鋼矢板打設工法及び装置

【課題】簡易な構成で、鋼矢板の打ち込みを円滑かつ良好に行うことを可能とする。
【解決手段】穿設した第１の削孔３０，３２，・・・内に仕切枠体３１を挿入して内方領域を仕切枠体３１で仕切り、その仕切枠体３１の内方領域に玉石や転石が侵入しない状態を維持しながら連続ラップ孔４０を形成し、その後に鋼矢板４１と干渉する部分にある仕切枠体３１ｂを抜き出してから連続ラップ孔４０に鋼矢板４１を容易に打ち込むように構成したものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼矢板を連続させた状態で地層に打ち込む鋼矢板打設工法及び装置に関する。
【０００２】
従来から、護岸や防波堤あるいは岸壁を作ったり、管路などを埋設する際の仮設の土留めとして、鋼矢板を土中に埋め込んで使用されることが行われている。鋼矢板を地層に打ち込むにあたっては、側面部分が一部重複するようにして複数の削孔を地層に連続的に穿設し、それにより形成された連続ラップ孔の内部に複数の鋼矢板を連続させた状態で打設が行われる。
【０００３】
一般的な鋼矢板の打設工法としては、バイブロジェット工法、硬質地盤クリア工法、ダウンザホールプレボーリング工法、あるいはオールケーシング置換工法などが知られているが、バイブロジェット工法、及び硬質地盤クリア工法には、打ち込み可能な地層の硬さに限界があることから（Ｎ値が１８０まで）、玉石硬岩地層や岩盤層に対しての打設を行うことは非常に困難である。
【０００４】
一方、ダウンザホールプレボーリング工法や、オールケーシング置換工法によれば、硬岩地層に対する打設も可能となるが、複数の削孔を重複させながら穿設を行うにあたって、先に掘削した削孔の内方領域に、後で掘削した削孔側の玉石や転石などが流れ込むことがあり、それが鋼矢板の打ち込みに支障を来すことがある。また、削孔の鉛直性が少しでも悪化して岩盤層が残ってしまうと、その部位における鋼矢板の打ち込み量が不十分になって、いわゆる鋼矢板の高上がり状態となるおそれがある。特に、河川などの水流がある現場では、玉石や岩石の流れ込みが顕著になることから、鋼矢板の打設を行う上で大きな問題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２２５５３２号公報
【特許文献２】特開２００６−３４８４７１号公報
【特許文献３】特開２００６−２５７８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本発明は、簡易な構成によって、硬岩地層に対する鋼矢板の打ち込みを円滑かつ良好に行うことができるようにした鋼矢板打設工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明では、鋼矢板を打ち込むべき地層に、複数の削孔を一部重複するようにして位置をずらしながら連続的に穿設し、それら複数の削孔により形成された連続ラップ孔の内部に、複数の鋼矢板を連続させた状態で打ち込むようにした鋼矢板打設工法において、第１の削孔を穿設する工程と、その第１の削孔内に中空筐体状をなす仕切枠体を挿入する工程と、前記仕切枠体の外方領域であって前記第１の削孔に対して側面部分が一部重複するように第２の削孔を穿設する工程と、を繰り返すことによって前記連続ラップ孔を形成し、前記連続ラップ孔の内部に挿入された前記仕切枠体のうち、打ち込むべき鋼矢板と干渉する位置にある部分を抜き出し、その後に、前記仕切枠体の内方領域に前記鋼矢板を連続させた状態で打ち込むようにしている。
【０００８】
このような構成を有する鋼矢板打設工法においては、穿設された各削孔の内方領域が仕切枠体によって仕切られているため、その仕切枠体の内方領域に玉石や転石が侵入しない状態で連続ラップ孔が形成されることとなり、当該連続ラップ孔の内方空間に鋼矢板が容易に打ち込まれる。
【０００９】
また、本発明においては、上述した鋼矢板打設工法に用いられる前記仕切枠体を備えた矢板打ち込み装置において、前記仕切枠体は、打ち込むべき鋼矢板と干渉しない位置に埋設される基枠板と、その基枠板に対して着脱可能に取り付けられて、打ち込むべき鋼矢板と干渉する位置に配置される引抜き板とを有し、前記引抜き板は、隣接する削孔の周壁面の外方側に沿って断面略円弧状に窪むように形成されている。
【００１０】
このような構成を有する鋼矢板打ち込み装置においては、削孔内に仕切枠体が挿入された状態で、隣接する削孔が仕切枠体と干渉することなく形成されるとともに、引抜き板に形成された円弧状の湾曲分だけ隣接する削孔を重複して形成することが可能となり、連続ラップ孔の内方空間が十分に確保される。
【発明の効果】
【００１１】
以上述べたように本発明にかかる鋼矢板打設工法及び装置は、穿設した削孔内に仕切枠体を挿入して内方領域を仕切枠体で仕切り、その仕切枠体の内方領域に砂や玉石が侵入しない状態を維持しながら連続ラップ孔を形成し、その後に鋼矢板と干渉する部分にある仕切枠体を抜き出してから連続ラップ孔に鋼矢板を容易に打ち込むように構成したものであるから、簡易な構成で、鋼矢板の打ち込みを円滑かつ良好に行うことができ、鋼矢板の打ち込み作業を安価かつ効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に用いられる掘削装置の一例を示したものであって、パイロットビットを柱状ケーシングの内部に挿入する準備段階の状態を表した部分縦断面説明図である。
【図２】図１に示された掘削装置において、パイロットビットを柱状ケーシングの内部に挿入した後の状態を表した部分断面説明図である。
【図３】図１及び図２に示された掘削装置の下端部分（ヘッド部分）を表した縦断面説明図である。
【図４】図１及び図２に示された掘削装置の上端部分に配置された第１回転止め手段を表した縦断面説明図である。
【図５】図４中のV−V線に沿った横断面説明図である。
【図６】図３中のVI−VI線に沿った横断面説明図である。
【図７】図１〜図３に示された掘削装置に用いられているパイロットビットの側面説明図である。
【図８】図７に示されたパイロットビットの正面説明図である。
【図９】図１〜図３に示された掘削装置に用いられているリングシューの側面説明図である。
【図１０】図１〜図３に示された掘削装置に用いられているリングビットの側面説明図である。
【図１１】図１０に示されたリングビットの正面説明図である。
【図１２】本発明の一実施形態にかかる鋼矢板打設工法に使用される仕切枠体の上部構造を表した外観斜視説明図である。
【図１３】本発明の一実施形態にかかる鋼矢板打設工法により形成された第１の削孔内に仕切枠体を挿入した状態を表した平面説明図である。
【図１４】仕切枠体を構成している対向基枠板と対向引抜き板との連結部分を拡大して表した部分拡大平面図である。
【図１５】本発明の一実施形態にかかる鋼矢板打設工法により形成された第１の削孔に隣接して第２の削孔を形成した状態を表した平面説明図である。
【図１６】本発明の一実施形態にかかる鋼矢板打設工法により複数の削孔を連続的に形成した状態を表した平面説明図である。
【図１７】本発明の一実施形態にかかる鋼矢板打設工法により形成された連続ラップ孔を表した平面説明図である。
【図１８】本発明の一実施形態にかかる鋼矢板打設工法により形成された連続ラップ孔の内方空間に鋼矢板を連続させて打ち込んだ状態を表した平面説明図である。
【図１９】図１８に示された状態から全ての仕切枠体が引き抜かれて鋼矢板の打設工程を終了した状態を表した平面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、本発明にかかる鋼矢板打設工法の実施に使用する掘削装置及び工法一例を説明する。
【００１４】
図１〜図１１に示されている掘削装置及び工法においては、まず削孔が行われる地層Ｔの所定の杭芯位置に装置固定枠体１１が構築され、その装置固定枠体１１の内部に、長尺中空状の円形管部材からなる柱状ケーシング１２が挿入されることによって、当該柱状ケーシング１２が所定の杭芯位置に略鉛直方向に立てられた状態に保持されるようになっている。
【００１５】
柱状ケーシング１２は、削孔される地層Ｔの内部に向かって挿入されるものであるが、その柱状ケーシング１２の下端部には、特に図３に示されているように、継手部材としてのケーシングシュー１３を介してリングビット１４が回転可能に取り付けられている。また、上記柱状ケーシング１２の中空状内部には、当該柱状ケーシング１２の略中心軸回りに回転駆動されるパイロットビット１５が挿入されている。このパイロットビット１５は、上述したリングビット１４に対して後述するようにして回転伝達可能な状態にチャッキングされている。
【００１６】
パイロットビット１５の上端部には、ダウンザホールハンマ１６及びオーガスクリュ１７が連接されており、それらの両部材１６，１７を介してパイロットビット１５が、回転駆動源としてのアースオーガ１８の出力軸１８ａに連結されている。アースオーガ（回転駆動源）１８は、機器枠体１８ｂの内部に電気モータを備えたものであって、機器枠体１８ｂから下方に延出する出力軸１８ａの回転駆動力によってパイロットビット１５及びリングビット１４が掘削方向に回転されるようになっている。
【００１７】
なお、上述したように柱状ケーシング１２は、長尺中空状の円形管部材から形成されているが、後述するように掘削直後の支持杭としてそのまま地層Ｔに立設された状態で残されたり、内部に鋼材等の本杭部材を挿入した後に引き抜かれたりするものである。
【００１８】
また、その柱状ケーシング１２の中空内部に挿入されるパイロットビット１５は、比較的小径をなす駆動軸部１５ａを有しているとともに、その駆動軸部１５ａの下端部分に、比較的大径をなすヘッド部１５ｂが設けられている。このヘッド部１５ｂの先端面（下端面）には、多数の突起状部材からなる中心側ドリル片１５ｃが点在するように設けられていて、上述した駆動軸部１５ａを介して伝達される所定の回転駆動力によってヘッド部１５ｂが回転され、そのときの中心側ドリル片１５ｃの切削作用で地層の掘削が行われて地層Ｔ内下方に向かって削孔が形成されるようになっている。
【００１９】
また、当該ヘッド部１５ｂには、上述したオーガスクリュ１７及びダウンザホールハンマ１６から駆動軸部１５ａを略中心軸方向に延びるエアー通路１５ｄが形成されている。このエアー通路１５ｄは、前記駆動軸部１５ａ及びヘッド部１５ｂの略軸中心に沿って延在しているとともに、前記ヘッド部１５ｂの先端部分（下端部分）の近傍において複数（４体）に分岐しており、それらの各分岐路が、前記ヘッド部１５ｂの先端面（下端面）に開口するように形成されている。
【００２０】
さらに、上述したエアー通路１５ｄの各開口部からは、排出溝１５ｅが半径方向外方に向かって延在するように設けられている。それらの各排出溝１５ｅは、前記ヘッド部１５ｂの外周部まで放射状に延出した後に、そのヘッド部１５ｂの外周部から当該ヘッド部１５ｂの外周面上を軸方向に延びており、ヘッド部１５ｂの反対側の上端面に開口するように設けられている。それらの各排出溝１５ｅの上端側の開口部は、前記柱状ケーシング１２の内部空間に連通しており、削孔時に生じる廃土等が、前記エアー通路１５ｄから供給されたエアーにより各排出溝１５ｅを通って排出されていくように構成されている。
【００２１】
一方、前記柱状ケーシング１２の軸方向下端部分には、継手部材としてのケーシングシュー１３が溶接により固定されている。そのケーシングシュー（継手部材）１３は、中空の管状部材から形成されたものであって、当該ケーシングシュー１３の下端部分に、前記柱状ケーシング１２の略中心軸回りに回転可能となるようにしてリングビット１４が取り付けられる構成になされている。また、そのケーシングシュー１３の内部側には、上述したパイロットビット１５が回転可能に挿入されるようになっている。
【００２２】
上述したリングビット１４も、中空の管状部材から形成されており、当該リングビット１４の下端面の外周部に多数の外周側ドリル片１４ａが突起状をなすように設けられていて、上述したパイロットビット１５から、次に説明するマウント構造を介して伝達される所定の回転駆動力によって当該リングビット１４が回転され、そのときの前記外周側ドリル片１４ａの切削作用により、前記柱状ケーシング１２の外周部に相当する位置の掘削が行われるようになっている。
【００２３】
このリングビット１４の内部側には、上述したようにパイロットビット１５が回転可能に挿入される構成になされているが、これらのリングビット１４とパイロットビット１５とは、いわゆるバヨネットマウントにより着脱（チャッキング）可能な構成になされている。すなわち、特に図７〜図１１に示されているように、それらのパイロットビット１５及びリングビット１４における内周壁面には、半径方向の凹凸関係を逆にしたロック部１５ｆ，１４ｂが設けられている。それらのロック部１５ｆ，１４ｂは、特定の角度位置において嵌合するとともに、他の角度位置においては非嵌合状態となるように構成されたものであって、それらのロック部１５ｆ，１４ｂどうしが非嵌合状態となる角度位置においてリングビット１４とパイロットビット１５とが軸方向に嵌め込まれた後、そのときの嵌め込み位置から適宜の中心角度だけ両者を相対的にずらすように回動させられることによって、前記両ロック部１５ｆ，１４ｂどうしが、軸方向嵌合状態になされるとともに、周方向の一方に嵌合状態で他方向には非嵌合状態になされるようになっている。
【００２４】
そして、パイロットビット１５とリングビット１４との嵌合状態から、アースオーガ１８が起動され、その出力軸１８ａの回転駆動力によって特定の一方向にパイロットビット１５が回転駆動されると、当該パイロットビット１５に対して周方向に嵌合されたリングビット１４が連れ回ることとなり、それらパイロットビット１５及びリングビット１４に設けられた中心側ドリル片１５ｃ及び外周側ドリル片１４ａにより地層Ｔの掘削が、前述したダウンザホールハンマ１６からの下方向推進力が付与されつつ行われるようになっている。特に、リングビット１４の外周側ドリル片１４ａは、削孔の外周壁面を形成するものであって、その削孔の外周壁面に沿って上述した柱状ケーシング１２が挿入されるようになっている。
【００２５】
また、上述したケーシングシュー（継手部材）１３の上方側部分を構成している本体基部１３ａは、パイロットビット１５のヘッド部１５ｂの外周部分に対して軸方向移動可能かつ回転可能に装着されているとともに、その本体基部１３ａから下方向かって延出している支持部１３ｂの内周側には、上述したリングビット１４が回転可能に収容されている。それらケーシングシュー１３の本体基部１３ａと、リングビット１４の上端面との間には、ケーシングシュー１３が軸方向に移動するための移動空間が形成されている。
【００２６】
このようにケーシングシュー（継手部材）１３の移動空間は、当該ケーシングシュー１３の本体基部１３ａと、リングビット１４の上端面とが軸方向に対向する面どうしの間（以下、軸方向対向面間と呼ぶ。）に形成されているが、当該移動空間を半径方向にみた場合には、半径方向内方側のパイロットビット１５と、半径方向外方側のケーシングシュー１３とが半径方向に対向する面どうしの間（以下、半径方向対向面間と呼ぶ。）に形成されている。
【００２７】
そして、その軸方向対向面間及び半径方向対向面間に形成される移動空間の内部側には、少なくとも軸方向に弾性を有する緩衝部材１９が配置されている。本実施形態における緩衝部材１９としては、周方向に螺旋状に延在する環状コイルバネが採用されている。この環状コイルバネからなる緩衝部材１９は、基本的には、ケーシングシュー１３の本体基部１３ａとリングビット１４の上端面との間部分において軸方向に介在して緩衝機能を発揮するように配置されたものであるが、当該緩衝部材１９は、回転部材であるパイロットビット１５とリングビット１４との間における回転力伝達手段としての機能を有している。
【００２８】
一方、前述したように回転駆動源としてのアースオーガ１８の機器枠体１８ｂは、特に図４に示されているように、第１回転止め手段としての回転止めキャップ２０を介して柱状ケーシング１２の上端部分に連結されている。その回転止めキャップ２０は、中空円筒状部材からなるキャップ本体２０ａを有しており、当該キャップ本体２０ａの上端側の閉塞端縁部分が、前記アースオーガ１８の機器枠体１８ｂの下端側の外周面に溶接等により固定されている。そして、この回転止めキャップ２０を構成しているキャップ本体２０ａは、当該キャップ本体２０ａの下端側に設けられた開口部から、前記柱状ケーシング１２の上端部分の外方側を覆うように外嵌されることによって装着される構成になされている。
【００２９】
このとき、図５に示されているように、上述した回転止めキャップ２０を構成するキャップ本体２０ａの内周面には、中心軸に向かって内方側に突出するキャップ側回転係合板２０ｂが円周方向に沿って略等間隔で４体設けられている。これに対応して、前記柱状ケーシング１２の外周面には、中心軸から外方向に向かって突出するケーシング側回転係合板１２ａが円周方向に沿って略等間隔で４体設けられている。そして、上述したように回転止めキャップ２０のキャップ本体２０ａが柱状ケーシング１２に外方側から被せられるようにして装着されると、それらのキャップ側回転係合板２０ｂとケーシング側回転係合板１２ａとが、円周方向に対向するように配置される位置関係になされている。
【００３０】
そして、回転駆動源としてのアースオーガ１８が僅かに回転駆動されることによって、前記両部材２０ａ，１２ａ同士が円周方向に当接され、その後にアースオーガ１８が回転駆動されることによって、その出力軸１８ａからの回転駆動力が両部材２０ａ，１２ａを介して柱状ケーシング１２側に伝達される構成になされている。このように第１回転止め手段を、板状部材からなるキャップ側回転係合板２０ｂ及びケーシング側回転係合板１２ａにより構成することによって、簡易な構成としつつ、確実な回転止め作用が得られる。
【００３１】
また、前述したように柱状ケーシング１２は、当該柱状ケーシング１２の下端部分が、地層に構築された装置固定枠体１１の内部に挿入されることによって所定の杭芯位置に略鉛直方向に立てられた状態に保持されるようになっている。このときの装置固定枠体１１には、特に図３に示されているように、第２回転止め手段としての一対の回転ローラ２２，２２が取り付けられている。それらの各回転ローラ２２は、装置固定枠体１１の上面に着脱自在かつ位置移動自在に配置された軸受け板２２ａに回転自在にそれぞれ取り付けられており、装置固定枠体１１上において杭芯に相当する位置まで移動されてから、柱状ケーシング１２を外方側から直径方向に挟むようにして適宜の固定手段で固定される。
【００３２】
一方、図６にも示されているように、柱状ケーシング１２の外周面には、上述した一対の回転ローラ（第２回転止め手段）２２を受け入れるための一対の回転係合溝１２ｂ，１２ｂが凹設されている。それらの各回転係合溝１２ｂも、第２回転止め手段を構成するものであって、上述した回転ローラ２２における半径方向の外端部分を収容可能とする溝幅及び溝深さを有しており、前述したパイロットビット１５及びリングビット１４を除いた柱状ケーシング１２の略全長にわたって延在している。
【００３３】
そして、図３に示されているように、柱状ケーシング１２の回転係合溝１２ｂの内部に回転ローラ２２の一部が収容されることによって、柱状ケーシング１２の回転が回転ローラ２２により係止される一方、回転ローラ２２が回転係合溝１２ｂの底面を上下方向に転動することによって、柱状ケーシング１２の全体が中心軸方向（上下方向）に沿って任意に往復移動可能となるように支持される構成になされている。
【００３４】
このように第２回転止め手段を、回転ローラ２２及び回転係合溝１２ｂにより構成することによって、簡易な構成としつつ、確実な回転止め作用が得られる。また、削孔行程の進展により柱状ケーシング１２が下降していく際に、第２回転止め手段を構成する回転ローラ２２の転動によって柱状ケーシング１２の下降が円滑に案内されることとなり、従来のような擦れ音等の騒音がほとんど発生しなくなって、環境上極めて良好な削孔作業が可能となる。
【００３５】
このとき、上述した柱状ケーシング１２に設けられた一対の回転係合溝１２ｂ，１２ｂは、前述したパイロットビット１５の排出溝１５ｅに対応した位置に配置されており、かつその回転係合溝１２ｂの外形状は、排出溝１５ｅよりやや小さくなるように形成されている。これによって、柱状ケーシング１２の内部をパイロットビット１５が移動する際に、パイロットビット１５側の排出溝１５ｅが柱状ケーシング１２側の回転係合溝１２ｂに干渉することがない構成になされている。
【００３６】
このような構成を有する掘削装置を用いた掘削によって削孔を形成するにあたっては、次のようなクリッド工法が用いられる。まず、現場に装置を搬入して、削孔を行う地層Ｔに装置固定枠体１１を構築する一方、柱状ケーシング１２の下端部にケーシングシュー（継手部材）２を溶接する。そのときのケーシングシュー１３にはリングビット１４が回転可能に取り付けられている。リングビット１４が取り付けられた柱状ケーシング１２は、装置固定枠体１１に挿入されて略鉛直方向に立てた状態に保持される。このとき、柱状ケーシング１２に設けられた一対の回転係合溝１２ｂ，１２ｂ内に、装置固定枠体１１側に取り付けた一対の回転ローラ（第２回転止め手段）２２，１２がそれぞれ挿入される。
【００３７】
次いで、図１に示されているように、アースオーガ１８の出力軸１８ａにダウンザホールハンマ１６及びオーガスクリュ１７を介して連結されたパイロットビット１５が、柱状ケーシング１２の上端部から内部に挿入されて下端部分に配置されたリングビット１４にチャッキングされる。そして、アースオーガ１８を回転起動させてパイロットビット１５及びリングビット１４に回転駆動力を付与し、それによってパイロットビット１５及びリングビット１４の中心側ドリル片１５ｃ及び外周側ドリル片１４ａで地層Ｔの掘削を行い、削孔作業が実行される。
【００３８】
その際、アースオーガ１８の機器枠体１８ｂに発生した回転駆動力は、回転止めキャップ（第１回転止め手段）２０を介して柱状ケーシング１２に伝達されるが、当該柱状ケーシング１２は、回転ローラ（第２回転止め手段）２２により回転方向に係止されるため、アースオーガ１８の機器枠体１８ｂが回転方向に係止されることなる。その結果、アースオーガ１８の出力軸１８ａ並びにパイロットビット１５及びリングビット１４が駆動方向に円滑に回転される。このように、アースオーガ１８の機器枠体１８ｂに対する回転止めが、柱状ケーシング１２を介して簡易な構成の回転止め手段１０，１２により行われることから、従来のようなアースオーガ１８に対する固定ワイヤーの配備や、アンカーの打ち込みなどの大がかりな作業が不要となり、工期の短縮及び安全性が高められる。
【００３９】
特に、本実施形態では、第２回転止め手段を構成する回転係合溝１２ｂが、柱状ケーシング１２の外周面から内方に窪んで外方に突出することがないので、柱状ケーシングの外周面から外方に突出する従来の回転止め板のように削孔を行う際の邪魔になることがなく、削孔作業が円滑に行われる。また、削孔の進展に伴い、第２回転止め手段を構成する回転ローラ２２の転動によって柱状ケーシング１１が下降していくため、従来のような擦れ音等の騒音がほとんど発生しなくなり、環境上極めて良好な削孔作業が可能となる。
【００４０】
また、このようなパイロットビット１５及びリングビット１４の回転駆動による削孔時には、柱状ケーシング１２からケーシングシュー（継手部材）１３を介してリングビット１４に下方推進力が付与される。この下方推進力は、ハンマー装置等によって強い軸方向の押圧力として所定の周期で付与され、それによって削孔作業が迅速に行われるようになっている。
【００４１】
この削孔作業時には、リングビット１４に引き込まれるようにして柱状ケーシング１２が地層Ｔ内に立てられることとなるが、削孔が予定の深さに達したら、パイロットビット１５をリングビット１４とのチャッキングから分離して上方に引き上げる。その結果、図１３に示されているように第１の削孔３０が穿設されることとなるが、その第１の削孔３０から引き上げたパイロットビット１５に替えて、後述する仕切枠体３１が、柱状ケーシング１２の内部に挿入される。
【００４２】
すなわち、上述した柱状ケーシング１２が、第１の削孔３０から引き抜かれる前に、図１２及び図１３に示されているように、当該柱状ケーシング１２の内部に仕切枠体３１が挿入される。この仕切枠体３１は、上述した第１の削孔３０の深さとほぼ同じ長さを有する中空状の筐体から形成されていて、２体の対向基枠板３１ａ，３１ａと、それらの対向基枠板３１ａ，３１ａ同士を掛け渡す２体の対向引抜き板３１ｂ，３１ｂとを備えている。
【００４３】
そのうちの２体の対向基枠板３１ａ，３１ａは、上述した柱状ケーシング１２の内周壁面の内方側に略同心状をなして延在する円弧状断面を有するように形成されており、柱状ケーシング１２の内方側に仕切枠体３１が挿入された際に、柱状ケーシング１２の内壁面に沿って延在するように形成されている。また、これら一対の対向基枠板３１ａ，３１ａにおける上下の両端縁部分には差込みピン３１ｃがそれぞれ取り付けられている。これらの各差込みピン３１ｃは、当該対向基枠板３１ａにおける円弧状断面の両端位置に上下方向に所定の長さを備えている。そして、特に図１４に示されているように、その差込みピン３１ｃの外方側には、上述した対向引抜き板３１ｂ側に設けられた軸受け部３１ｄが遊嵌状態で嵌め込まれるようになっている。
【００４４】
なお、上述した差込みピンと軸受け部との位置は、逆の関係にすることも可能であり、要するに仕切枠体３１の設置後に、対向引抜き板３１ｂを上方に引き抜くことが可能であれば良い。
【００４５】
このときの対向引抜き板３１ｂ，３１ｂは、上述した柱状ケーシング１２の外周壁面の外方側に略同心状をなして延在する円弧状断面を有するように形成されており、第１の削孔３０の内方側領域に向かって円弧状に張り出す形状になされている。そして、上述したように当該対向引抜き板３１ｂ，３１ｂにおける円弧方向の両端縁部には、上下方向に所定の長さを有する軸受け部３１ｄ，３１ｄが取り付けられており、上述した対向基枠板３１ａ，３１ａ側の差込みピン３１ｃの外方に、対向引抜き板３１ｂ側の軸受け部３１ｄが遊嵌されることによって、２体の対向基枠板３１ａ，３１ａ同士が、２体の対向引抜き板３１ｂ，３１ｂによって掛け渡されて、中空状の内方領域を有する仕切枠体３１が筐体状をなすように形成されている。
【００４６】
なお、上述したように、仕切枠体３１を構成している２体の対向引抜き板３１ｂ，３１ｂは、２体の対向基枠板３１ａ，３１ａに対して着脱自在に連結された構成になされているため、対向基枠板３１ａから対向引抜き板３１ｂを容易に引き抜くことが可能となっている。
【００４７】
このような２体の対向基枠板３１ａ，３１ａ同士を２体の対向引抜き板３１ｂ，３１ｂで掛け渡すことによって内方側に筐体状空間が画成された仕切枠体３１は、柱状ケーシング１２の内方側に挿入される。そして、その仕切枠体３１の外方領域及び内方領域の全体に、適宜の砂類が充填される。この充填用の砂類としては、例えばＮ値が１０程度の土質を形成するものが採用され、後述する鋼矢板が容易に打設可能、かつ自立可能となるようにしている。
【００４８】
その後、柱状ケーシング１２が地層Ｔから引き抜かれることとなるが、当該柱状ケーシング１２の引き抜き後にも、仕切枠体３１の内方領域に、地層Ｔに含まれる硬質の玉石や転石などが流れ込むことはない（図１５参照）。
【００４９】
一方、その仕切枠体３１を構成している対向引抜き板３１ｂの外表面は、上述したように当該仕切枠体３１の内方領域に向かって円弧状に窪んだ形状をなしているが、図１５に示されているように、当該対向引抜き板３１ｂにおける円弧状の窪み部分に沿って、次の第２の削孔３２が隣接して穿設される。この第２の削孔３２は、第１の削孔３０に対して側面部分が一部重複するように穿設されることとなる。
【００５０】
この第２の削孔３２も、上述した第１の削孔３０と同様にして穿設され、当該第２の削孔３２の穿設に用いた柱状ケーシング１２の内部に、同様な中空状筐体からなる仕切枠体３１が挿入される。そして、その仕切枠体３１の外方領域及び内方領域の全体に適宜の砂類が充填された後に柱状ケーシング１２が地層Ｔから引き抜かれる。この場合においても、中空状筐体からなる仕切枠体３１の内方領域に、地層Ｔを構成する硬質の玉石や転石などが入り込むことはない。
【００５１】
このように、第１の削孔３０を穿設する工程と、その第１の削孔３０内に仕切枠体３１を挿入する工程と、仕切枠体３１の外方領域であって第１の削孔３０に対して側面部分が一部重複するように隣接する第２の削孔３２を穿設する工程とを、所定の回数だけ繰り返すことによって、図１６に示されているように、内方領域に仕切枠体３１が複数並設された状態の連続ラップ孔４０が形成される。この連続ラップ孔４０の内方領域には、中空状筐体からなる仕切枠体３１，・・・が複数並列した状態で挿入されて仕切られた状態となされているとともに、それらの各仕切枠体３１の外方領域及び内方領域の全体に、後述する鋼矢板が容易に打ち込み可能な砂類が充填された状態となる。
【００５２】
次いで、図１７に示されているように、上述した各仕切枠体３１を構成している対向基枠板３１ａ，３１ａを残して、対向引抜き板３１ｂ，３１ｂが上方に引き抜かれ、連続ラップ孔４０が長尺状に連通された状態に形成される。それらの各対向引抜き板３１ｂが引き抜かれるのは、連続ラップ孔４０の内方領域に打ち込まれる鋼矢板と干渉する位置にあるからであり、その連続ラップ孔４０の長手方向両端位置に配置されて鋼矢板と干渉することのない対向引抜き板３１ｂ，３１ｂは、引き抜かれることなくそのまま残地される。
【００５３】
なお、対向引抜き板３１ｂが引き抜かれると、仕切枠体３１の外方領域及び内方領域に充填されていた砂類が、連続ラップ孔４０の内方領域の全体に充填された状態となるが、前述したように充填用の砂類として、例えばＮ値が１０程度の土質を形成するものが採用されている。すなわち、このときの連続ラップ孔４０の内方領域は、鋼矢板が容易に打設可能な軟質状態になされているとともに、打ち込まれた鋼矢板の表面に対する摩擦係数が大きくなされていることから、鋼矢板が自立可能な状態になされている。従って、当該連続ラップ孔４０の内方領域に対して、図１８に示されているように、鋼矢板４１が容易かつ確実に打設されることとなる。
【００５４】
すなわち、対向引抜き板３１ｂ，３１ｂが抜き出されて対向基枠板３１ａ，３１ａが残された状態で、仕切枠体３１の対向基枠板３１ａ，３１ａにより挟まれた連続ラップ孔４０の内方領域に、複数体の鋼矢板４１が連続した状態で打ち込まれる。
【００５５】
その後、図１９に示されているように、全ての仕切枠体３１が引き抜かれ、それによって鋼矢板４１の打設工程を終了する。そして、それら既設の鋼矢板４１に連続するようにして同様な打設工程を繰り返し行うことにより、更に長尺状に鋼矢板４１が打設されることとなる。
【００５６】
このような構成を有する鋼矢板打設工法によれば、穿設された削孔３０，３２，・・・の内方領域が、仕切枠体３１，３１，・・・によって仕切られるため、その仕切枠体３１の内方領域に硬質の玉石や転石などが侵入しない状態で連続ラップ孔４０が形成されることとなり、連続ラップ孔４０の内方領域に連続した鋼矢板４１が容易に打ち込まれる。
【００５７】
また、本実施形態にかかる鋼矢板打設装置においては、例えば第１の削孔３０内に仕切枠体３１が挿入された状態で、隣接する第２の削孔３２が仕切枠体３１と干渉することなく形成されるとともに、引抜き板３１ｂに形成された円弧状の湾曲分だけ隣接する第２の削孔３２を重複して形成することが可能となり、連続ラップ孔４０の内方領域の空間が十分に確保される。
【００５８】
以上、本発明者によってなされた発明の実施形態を具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。
【符号の説明】
【００５９】
Ｔ地層
１１装置固定枠体
１２柱状ケーシング
１２ａケーシング側回転係合板
１２ｂ回転係合溝（第２回転止め手段）
１３ケーシングシュー
１３ａ本体基部
１３ｂ支持部
１４リングビット
１４ａ外周側ドリル片
１４ｂロック部
１５パイロットビット
１５ａ駆動軸部
１５ｂヘッド部
１５ｃ中心側ドリル片
１５ｄエアー通路
１５ｅ排出溝
１５ｆロック部
１６ダウンザホールハンマ
１７オーガスクリュ
１８アースオーガ
１８ａ出力軸
１８ｂ機器枠体
１９緩衝部材
２０回転止めキャップ（第１回転止め手段）
２０ａキャップ本体
２０ｂキャップ側回転係合板
２２回転ローラ（第２回転止め手段）
２２ａ軸受け板
３０第１の削孔
３１仕切枠体
３１ａ対向基枠板
３１ｂ対向引抜き板
３１ｃ差込みピン
３１ｄ軸受け部
３２第２の削孔
４０連続ラップ孔
４１鋼矢板

【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼矢板を打ち込むべき地層に、複数の削孔を一部重複するようにして位置をずらしながら連続的に穿設し、それら複数の削孔により形成された連続ラップ孔の内部に、複数の鋼矢板を連続させた状態で打ち込むようにした鋼矢板打設工法において、
第１の削孔を穿設する工程と、その第１の削孔内に中空筐体状をなす仕切枠体を挿入する工程と、前記仕切枠体の外方領域であって前記第１の削孔に対して側面部分が一部重複するように第２の削孔を穿設する工程と、を繰り返すことによって前記連続ラップ孔を形成し、
前記連続ラップ孔の内部に挿入された前記仕切枠体のうち、打ち込むべき鋼矢板と干渉する位置にある部分を抜き出し、その後に、
前記仕切枠体の内方領域に前記鋼矢板を連続させた状態で打ち込むことを特徴とする鋼矢板打設工法。
【請求項２】
請求項１記載の鋼矢板打設工法に用いられる前記仕切枠体を備えた矢板打ち込み装置において、
前記仕切枠体は、打ち込むべき鋼矢板と干渉しない位置に埋設される基枠板と、その基枠板に対して着脱可能に取り付けられて、打ち込むべき鋼矢板と干渉する位置に配置される引抜き板と、を有し、
前記引抜き板は、隣接する削孔の周壁面の外方側に沿って断面略円弧状に窪むように形成されていることを特徴とする鋼矢板打ち込み装置。

【図１】