特開 2025-2343 砕石杭形成用アタッチメント及びそれを備える砕石杭形成装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025002343

(43)【公開日】2025-01-09

(54)【発明の名称】砕石杭形成用アタッチメント及びそれを備える砕石杭形成装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/08 20060101AFI20241226BHJP

【ＦＩ】

E02D3/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023102449

(22)【出願日】2023-06-22

(71)【出願人】

【識別番号】507301486

【氏名又は名称】株式会社 尾鍋組

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】尾鍋 哲也

【テーマコード（参考）】

2D043

【Ｆターム（参考）】

2D043DA07

2D043DB02

2D043DB05

2D043DB29

(57)【要約】

【課題】開閉蓋の破損を抑制しながら、開閉蓋を比較的に小さな力で大きく開けることを可能とする。
【解決手段】アタッチメント１０は、円筒部１２と、砕石投入孔１５を塞ぐ開閉蓋６１と、を備える。開閉蓋６１は、砕石投入孔１５に対応した外形状を有する蓋本体６２と、蓋本体６２内に配置される補強布６３と、蓋本体６２内に軸方向に間隔を空けて配置され、軸方向と直交する幅方向に延びる複数の補強板６４と、を備える。蓋本体６２は、軸方向に沿って延び、円筒部１２に固定される第１縁部６５と、軸方向に沿って延びると共に、幅方向に間隔を空けて位置し、円筒部１２に非固定の第２縁部６６と、を備える。蓋本体６２は、第１縁部６５を支点として屈曲することで、砕石投入孔１５を開放する開状態と、砕石投入孔１５を閉じる閉状態とに切替えられる。補強布６３は、縦糸ｙ１と、縦糸に織り込まれた横糸ｙ２と、を備えている。補強布は、縦糸１と横糸ｙ２のそれぞれが補強板６４と斜交するように蓋本体６２に対して配置されている。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

地中に形成した空間に砕石杭を形成する砕石杭形成装置に取付けられ、前記地中に挿入されて前記空間を形成し、前記地中から上昇しつつ前記空間に砕石杭を形成する砕石杭形成用のアタッチメントであって、
その側面に軸方向に沿って延びる砕石投入孔が形成される円筒部と、
前記砕石投入孔を塞ぐ開閉蓋と、を備えており、
前記開閉蓋は、
前記砕石投入孔に対応した外形状を有する蓋本体と、
前記蓋本体内に配置される補強布と、
前記蓋本体内に前記軸方向に間隔を空けて配置されると共に、前記軸方向と直交する幅方向に延びる複数の補強板と、を備えており、
前記蓋本体は、
前記軸方向に沿って延び、前記円筒部に固定される第１縁部と、
前記軸方向に沿って延びると共に、前記第１縁部に対して前記幅方向に間隔を空けて位置し、前記円筒部に固定されていない第２縁部と、を備えており、
前記蓋本体は、前記第１縁部を支点として屈曲することで、前記砕石投入孔を開放する開状態と、前記砕石投入孔を閉じる閉状態とに切替えられるようになっており、
前記補強布は、縦糸と、前記縦糸に織り込まれた横糸と、を備えており、
前記補強布は、前記縦糸と前記横糸のそれぞれが前記補強板と斜交するように前記蓋本体に対して配置されている、砕石杭形成用アタッチメント。

【請求項2】

前記補強布は、１又は複数の補強布片を備えており、
前記補強布片は、前記横糸の方向と交差する方向に延びる切断辺を有しており、
前記補強布片は、前記切断辺が前記軸方向と平行又は直交するように前記蓋本体に対して配置されている、請求項１に記載の砕石杭形成用アタッチメント。

【請求項3】

前記補強布は、前記軸方向に配列された複数の補強布片を備えており、
前記補強布片は、平面視すると平行四辺形に形成されており、前記横糸の方向と交差する方向に延びると共に、互いに対向する一対の切断辺を有しており、
前記複数の補強布片は、前記切断辺が前記軸方向と平行となるように前記蓋本体に対して配置されている、請求項２に記載の砕石杭形成用アタッチメント。

【請求項4】

前記補強布は、前記横糸が前記補強板となす角度が４５°となるように前記蓋本体に対して配置されている、請求項１～３のいずれか一項に記載の砕石杭形成用アタッチメント。

【請求項5】

前記蓋本体は、締結具によって前記円筒部に固定されており、
前記補強布は、前記締結具が配置される位置から前記補強板の前記第１縁部側の端部までの範囲に配置されている、請求項４に記載の砕石杭形成用アタッチメント。

【請求項6】

請求項１に記載のアタッチメントと、
正転方向と反転方向の回転駆動力を発生させて、前記アタッチメントを駆動する駆動装置と、を備える、砕石杭形成装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、砕石杭形成用アタッチメント及びそれを備える砕石杭形成装置に関する。

【背景技術】

【0002】

液状化対策等の地盤改良のために、地中に砕石杭を形成する方法が用いられている。地中に砕石杭を形成する方法としては、地中に挿入されて空間を形成し、地中から上昇しつつ空間に砕石杭を形成するアタッチメントを用いることがある。この種のアタッチメントは、その側面に軸方向に沿って砕石投入孔が形成される円筒部と、円筒部内に回転可能に配置され、駆動装置からの駆動力により回転するシャフトと、を備えている。シャフトの上側端部側と駆動装置の出力軸側とは、中空状のジョイントロッドによって連結されている。したがって、駆動装置を駆動すると、その回転力がジョイントロッドを介してシャフト側に伝達され、シャフトが回転する。そして、シャフトが正転方向に回転することによってアタッチメントを地中に挿入しながら地中に空間を形成する。アタッチメントが地中に挿入されると、円筒部の内部空間には砕石が投入され、シャフトが反転方向に回転することによってアタッチメントを引き抜きながら砕石杭を形成する。例えば、特許文献１には、砕石杭形成用のアタッチメントの一例が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０－２４８８８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この種のアタッチメントは、円筒部の砕石投入孔を塞ぐための開閉蓋を備えている。開閉蓋は、砕石投入孔に対応した外形状を有する蓋本体と、蓋本体内にて全体的に配置される補強布と、蓋本体内にアタッチメントの軸方向に間隔を空けて配置されると共に、軸方向と直交する幅方向に延びる複数の補強板と、を備えている。そして、砕石杭を形成する際には、開閉蓋は、地表から少し上方の箇所を開けて、その開けた箇所に砕石投入装置のシュート部の先端を差し込み、円筒部の空間に砕石を投入する必要がある。

【0005】

すなわち、開閉蓋の地中に挿し込まれている部分は閉じたままであるため、地中に挿し込まれた部分に対してシュート部差込箇所を外側に大きく変形させなければならない。詳細には、地中に挿し込まれた部分に対して地表から少し上方の箇所を捻じって開閉蓋を開ける必要があり、開閉蓋の捻じられた部分には軸方向に伸びようとする力が作用する。しかしながら、蓋本体の内部に補強布が入れられると、蓋本体の変形が抑制され、開閉蓋の開閉がし難くなる。なお、開閉蓋を大きく開くことができないと、砕石を投入するための幅が確保し難くなる。また、開閉蓋を大きく開くために開閉蓋に大きな力を作用させると、開閉蓋からアタッチメントに大きな力が作用し、その結果、アタッチメントが軸線回りに回転し、砕石杭形成中に砕石投入孔の位置（開閉蓋を設けた位置）が変化するという問題も生じる。

【0006】

本明細書は、開閉蓋の破損を抑制しながら、開閉蓋を比較的に小さな力で大きく開けることを可能とする技術を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本明細書に開示するアタッチメントは、地中に形成した空間に砕石杭を形成する砕石杭形成装置に取付けられ、地中に挿入されて空間を形成し、地中から上昇しつつ空間に砕石杭を形成する砕石杭形成用のアタッチメントである。このアタッチメントは、その側面に軸方向に沿って延びる砕石投入孔が形成される円筒部と、砕石投入孔を塞ぐ開閉蓋と、を備える。開閉蓋は、砕石投入孔に対応した外形状を有する蓋本体と、蓋本体内に配置される補強布と、蓋本体内に軸方向に間隔を空けて配置されると共に、軸方向と直交する幅方向に延びる複数の補強板と、を備える。蓋本体は、軸方向に沿って延び、円筒部に固定される第１縁部と、軸方向に沿って延びると共に、第１縁部に対して幅方向に間隔を空けて位置し、円筒部に固定されていない第２縁部と、を備える。蓋本体は、第１縁部を支点として屈曲することで、砕石投入孔を開放する開状態と、砕石投入孔を閉じる閉状態とに切替えられるようになっている。補強布は、縦糸と、縦糸に織り込まれた横糸と、を備えており、縦糸と横糸のそれぞれが補強板と斜交するように蓋本体に対して配置されている。

【0008】

上記のアタッチメントによると、補強布の縦糸と横糸のそれぞれが補強板と斜交するように、蓋本体に対して補強布が配置されている。補強布は横糸と斜交する方向に伸縮し易いため、開閉蓋が軸方向に変形し易くなる。このため、開閉蓋を開いてシュート部を差込むときに、従来と比較して開閉蓋を大きく開くことができる。また、開閉蓋のうち破損し易い部分は補強布で補強することができ、開閉蓋の破損を抑制することができる。これらによって、開閉蓋の破損を抑制しながら、開閉蓋を比較的に小さな力で大きく開けることができる。

【0009】

また、本明細書は、上記のアタッチメントを備えた砕石杭形成装置を開示する。すなわち、本明細書に開示する砕石杭形成装置は、上記のアタッチメントと、正転方向と反転方向の回転駆動力を発生させて、アタッチメントを駆動する駆動装置と、を備える。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本明細書に開示する砕石杭形成装置１００の概略構成を示す図である。

【図2】アタッチメントのみを別の角度から見た図である。

【図3】図１のＡ－Ａ線における断面図（砕石投入孔にホッパーの先端が挿入されていない閉状態（地中を掘削するときの状態））である。

【図4】図１のＡ－Ａ線における断面図（砕石投入孔にホッパーの先端が挿入された開状態（地中からアタッチメントを引き抜くときの状態））である。

【図5】砕石杭形成装置１００に係る開閉蓋の部分破断正面図である。

【図6】砕石杭形成装置１００に係る開閉蓋の概略断面図である。

【図7】砕石杭形成装置１００に係る開閉蓋の概略部分正面図である。

【図8】変形例１に係る開閉蓋の概略部分正面図である。

【図9】変形例２に係る開閉蓋の概略断面図である。

【図10】変形例３に係る開閉蓋の概略部分正面図である。

【図11】補強布の配置方法を説明するための図であって、開閉蓋の一部を破断した概略正面図である。

【図12】変形例に係る開閉蓋の概略断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

（特徴１）本明細書が開示するアタッチメントでは、補強布は、１又は複数の補強布片を備えていてもよい。補強布片は、横糸の方向と交差する方向に延びる切断辺を有していてもよい。補強布片は、切断辺が軸方向と平行又は直交するように蓋本体に対して配置されていてもよい。
（特徴２）本明細書が開示するアタッチメントでは、補強布は、軸方向に配列された複数の補強布片を備えていてもよい。補強布片は、平面視すると平行四辺形に形成されており、横糸の方向と交差する方向に延びると共に、互いに対向する一対の切断辺を有していてもよい。複数の補強布片は、切断辺が軸方向と平行となるように蓋本体に対して配置されていてもよい。
（特徴３）本明細書が開示するアタッチメントでは、補強布は、横糸が補強板となす角度が４５°となるように蓋本体に対して配置されていてもよい。
（特徴４）本明細書が開示するアタッチメントでは、蓋本体は、締結具によって円筒部に固定されており、補強布は、締結具が配置される位置から補強板の第１縁部側の端部までの範囲に配置されていてもよい。
（特徴５）本明細書が開示するアタッチメントでは、補強布は、幅方向について、補強板の第１縁部側の端部から第２端部側の端部までの間に少なくとも配置されていてもよい。

【0012】

以下、本明細書に開示する砕石杭形成装置１００の一例について詳細に説明する。図１に示すように、砕石杭形成装置１００は、建設機械としての地盤改良機４０と、地盤改良機４０に装着されたアタッチメント１０を備えている。地盤改良機４０は、図１に示されるように、地盤改良機本体構造１と、運転席としてのキャビン７と、低接地圧で不整地を移動可能な無限軌道であるクローラ６と、施工時において地盤改良機４０の揺動を抑制するアウトリガー５と、を備える。

【0013】

地盤改良機４０は、さらに、アタッチメント１０を操作するための構成として、アタッチメント１０に出力軸２７を介して回転駆動力を供給する駆動装置１１と、昇降ガイドレール９を有するリーダー４と、駆動装置１１及びアタッチメント１０を昇降ガイドレール９に沿って昇降する昇降台１７と、リーダー４を支持するためのリーダー取付ベース２と、リーダー４の傾きを操作する油圧シリンダー３と、リーダー４の下端部においてリーダー４と一体的に形成されている延長脚柱８と、を備えている。

【0014】

図１及び図２に示すように、アタッチメント１０は、フィン１３が設けられた円筒部１２と、コアロッド２２（図３、４に図示）と、螺旋部１４と、円筒部１２の振れ止め用の包囲枠３０と、昇降台１７に取り付けられるハンガーステー１８と、トップカバーケース１６と、砕石投入装置３２と、包囲枠３０を支持する支持プレート３７と、砕石投入装置３２を支持する支持アーム３９と、アタッチメント１０による施工状態を管理する施工管理装置４１と、を備えている。

【0015】

円筒部１２は、その側面に軸方向に沿って形成された砕石投入孔１５を備えている。砕石投入孔１５は、円筒部１２の軸方向に延びており、開閉蓋６１によって塞がれている。なお、開閉蓋６１の詳細については後述する。

【0016】

砕石投入装置３２は、ホッパー部３３と、ホッパー部３３の下部に配置されるシュート部３４を備えている。砕石投入孔１５は、アタッチメント１０が地中を掘削する際には、開閉蓋６１によって閉じられている。これによって、砕石投入孔１５から円筒部１２内に土砂が侵入することを防止できる。また、円筒部１２内に砕石を投入する際には、開閉蓋６１が開けられる。これによって、砕石投入装置３２に投入した砕石を砕石投入孔１５から円筒部１２内に投入することができる。また、砕石投入孔１５が軸方向に沿って長孔として設けられていることによって、円筒部１２が上昇しても砕石投入位置を変更することなく、砕石を円筒部１２内に投入することができる。

【0017】

図１及び図２に示すように、螺旋部１４は、円筒部１２の先端に位置しており、コアロッド２２（図３、４に図示）及び回転入力軸３１と一体的に構成されている。回転入力軸３１は、駆動装置１１のモーター出力軸２７に接続されている。回転入力軸３１は、モーター出力軸２７の回転駆動力に応じて回転し、その回転駆動力を一体的に結合されたコアロッド２２を介して螺旋部１４に伝達する。螺旋部１４の先端には掘削翼が設けられている。掘削翼は、螺旋部１４の先端に向かうにしたがって径が大きくなる螺旋状に形成されている。掘削翼の略全体は円筒部１２内に配置されており、掘削翼の先端の一部のみが円筒部１２の先端から突出している。

【0018】

コアロッド２２（図３に図示）は、図示しない位置で円筒部１２に回転可能に結合され、円筒部１２と回転軸を共通にしている。円筒部１２は、その周囲に螺旋状のフィン１３を有している。フィン１３は、螺旋部１４の螺旋（すなわち、掘削翼）と同一方向の螺旋形状を有している。すなわち、掘削する際には、円筒部１２と螺旋部１４は、同一方向に回転することになる。これにより、螺旋部１４の掘削によって生じた掘削土砂がフィン１３によって地表に運搬されることになる。

【0019】

トップカバーケース１６は、円筒部１２の後端部に取付けられており、円筒部１２と一体化されている。コアロッド２２は、トップカバーケース１６の上面を貫通しており、トップカバーケース１６に回転可能に支持されている。このため、コアロッド２２が回転駆動されても、円筒部１２はコアロッド２２と共に回転することなく、フリーな状態が保たれる。

【0020】

アタッチメント１０は、さらに、図示しない回転駆動力伝達部と反転防止部を備えている。回転駆動力伝達部は、ワンウェイクラッチ機構であり、掘削時の回転方向に螺旋部１４を駆動する際は、自動的に螺旋部１４と円筒部１２を一体として回転させる。これにより、上述のように螺旋部１４で掘削した土砂を円筒部１２が有するフィン１３で地上に排出することができる。一方、回転駆動力伝達部は、掘削時の回転方向と逆方向に螺旋部１４を駆動する際は、螺旋部１４を反転方向に回転させることで砕石に圧力を印加すると共に、螺旋部１４から円筒部１２への動力伝達を遮断して円筒部１２の回転を停止させる。反転防止部は、掘削時の回転方向と逆方向に螺旋部１４を駆動する際は、回転を停止された円筒部１２が、掘削時の回転方向にもその逆方向にも回転しないように、円筒部１２の回転を規制する。以下、円筒部１２と螺旋部１４が同一方向に回転する方向、すなわち、掘削時の回転方向を「正転方向」といい、掘削時の回転方向と逆方向に回転する方向、すなわち、螺旋部１４で砕石に圧力を印加する回転方向を「反転方向」ということがある。また、正転方向の回転を右回転（時計回り）とし、反転方向の回転を左回転（反時計回り）として説明する。

【0021】

ここで、図５～図７に基づき、円筒部１２が備える開閉蓋６１の構成について詳述する。

【0022】

図５に示すように、開閉蓋６１は、円筒部１２に形成された砕石投入孔１５を塞ぐための縦長矩形状の長尺部材である。開閉蓋６１は、蓋本体６２と、補強布６３と、複数の補強板６４と、を備えている。蓋本体６２は、砕石投入孔１５に対応した外形状を有している。蓋本体６２は、弾性変形可能なゴム製又は樹脂製の材料からなる。蓋本体６２は、第１縁部６５と、第２縁部６６とを備えている。第１縁部６５は、軸方向に沿って延び、円筒部１２に固定される縁部である。一方、第２縁部６６は、軸方向に沿って延びると共に、第１縁部６５に対して幅方向に間隔を空けて位置し、円筒部１２に固定されていない縁部である。蓋本体６２は、締結具６７によって円筒部１２に設けた扉取付プレート６８の第１開口縁６８ａに固定されている。締結具６７は、例えばボルト及びナットであって、軸方向に沿った複数箇所に等間隔に設けられている。

【0023】

蓋本体６２は、第１縁部６５を支点として屈曲することで、砕石投入孔１５を開放する開状態（図４参照）と、砕石投入孔１５を閉じる閉状態（図３参照）とに切替えられるようになっている。開状態のときには、蓋本体６２の第２縁部６６は、扉取付プレート６８の第２開口縁６８ｂから離間し、円筒部１２の内部領域と外部領域とを連通させる。閉状態のときには、蓋本体６２の第２縁部６６は、扉取付プレート６８の第２開口縁６８ｂに当接し、円筒部１２の内部領域と外部領域との連通を遮断する。

【0024】

複数の補強板６４は、開閉蓋６１を補強するために蓋本体６２内に埋め込まれた状態で配置されている。複数の補強板６４は、開閉蓋６１が地中の土圧や水圧により折れ曲がらないために設置されており、蓋本体６２内に軸方向（図５のＺ軸方向）に間隔を空けて配置されると共に、軸方向と直交する幅方向（図５のＸ軸方向）に延びている。複数の補強板６４は、金属製の骨材であって、補強板６４の幅方向の長さよりもやや短い寸法を有している。補強板６４の第２縁部６６側の端部ｔ２は、蓋本体６２の第２縁部６６の近傍に到るように配置されている。補強板６４の第１縁部６５側の端部ｔ１は、蓋本体６２の第１縁部６５の近傍には配置されておらず、締結具６７よりも第２縁部６６寄りの位置に配置されている。なお、端部ｔ１、ｔ２は、角を丸めた形状を有している。

【0025】

補強布６３ａ，６３ｂは、開閉蓋６１を補強するために蓋本体６２内に配置されており、主として補強板６４による蓋本体６２の引き裂きを防止している。補強布６３ａは、蓋本体６２において補強板６４の後側（つまり蓋本体６２の内面側）に埋設され、補強布６３ｂは、蓋本体６２において補強板６４の前側（つまり蓋本体６２の外面側）に埋設されている。図７に示されるように、補強布６３ａ，６３ｂは、縦糸ｙ１と、縦糸ｙ１に織り込まれた横糸ｙ２と、を備える。補強布６３ａ，６３ｂは、特定方向に伸びやすい性質を有している。具体的には、補強布６３ａ，６３ｂは、横糸ｙ２に沿った方向に対して、４５°の角度をなす方向に最も伸縮性を有している（図７の白抜き矢印を参照）。補強布６３ａ，６３ｂは、横糸ｙ２が補強板６４に対して斜交（角度４５°）するとともに、縦糸ｙ１が補強板６４に対して斜交（角度４５°）する位置関係となるように配置されている。このため、補強布６３ａ，６３ｂは、軸方向及び軸方向に直交した幅方向へ伸縮性を有したものとなっている。一方、開閉蓋６１には軸方向に直交する幅方向に延びる補強板６４が埋設されているため、開閉蓋６１の幅方向の変形は拘束される。したがって、開閉蓋６１は、幅方向と比較して軸方向に変形し易いものとなっている。これによって、蓋本体６２を補強しながら蓋本体６２の変形性を向上し、開閉蓋６１を開状態とするときにスムーズに変形することができる。なお、横糸ｙ２は補強板６４と４５°の角度を必ずしもなしていなくてもよく、補強板６４と斜交するように蓋本体６２に対して配置されていればよい。

【0026】

また、補強布６３ａ，６３ｂは、蓋本体６２の幅方向の全体に配置されている。補強布６３ａ，６３ｂを蓋本体６２の幅方向の全体に配置しても、補強布６３ａ，６３ｂは、横糸ｙ２が補強板６４と４５°の角度をなすように配置されている。このため、開閉蓋６１の軸方向の変形性が確保され、開閉蓋６１を比較的に小さな力で大きく開けることができるようになっている。

【0027】

次に、砕石杭形成装置１００が砕石杭を形成する際の砕石杭形成装置１００の動作について説明する。

【0028】

まず、アタッチメント１０の位置合わせを行う。アタッチメント１０の位置合わせは、クローラ６の駆動によって地盤改良機４０の位置と方向とを調整することによって行われる。なお、地盤改良機４０の位置と方向とを調整した後、地盤改良機４０は、アウトリガー５によって地面に固定されてもよい。これにより、施工時における地盤改良機４０の揺動や位置ずれを抑制することができる。

【0029】

次いで、アタッチメント１０を地中に挿入して、地中を掘削する。具体的には、地盤改良機４０を地面に固定した後、駆動装置１１を駆動させながらアタッチメント１０を下降させる。この際、駆動装置１１は、正転方向の回転駆動力を発生するように駆動する。上述したように、駆動装置１１が正転方向の回転駆動力を発生すると、回転駆動力伝達部によって、螺旋部１４及び円筒部１２が正転方向に回転する。これによって、アタッチメント１０が地中に挿入されて掘削される。地中の掘削によって排出される土砂は、円筒部１２の外周に運ばれ、フィン１３によって地表に排出される。アタッチメント１０が所定の深さまで到達すると、駆動装置１１の正転回転の駆動を停止し、掘削を終了する。

【0030】

次いで、アタッチメント１０を上昇させ、地中に砕石杭を形成する。砕石杭の形成は、以下の手順で行われる。まず、図４に示すように、開閉蓋６１を開いた状態で、砕石投入装置３２に砕石を投入する。砕石投入装置３２に投入された砕石は、砕石投入孔１５を介して円筒部１２内に投入される。次に、反転方向の回転駆動力が発生するように、駆動装置１１を駆動する。すると、螺旋部１４は、反転方向に回転し、円筒部１２内に投入された砕石を螺旋部１４から押圧しながら円筒部１２外に排出する。これによって、アタッチメント１０が地中から押し出されると共に、円筒部１２で形成した空間に砕石杭が形成される。上述したように、駆動装置１１が反転方向の回転駆動力を発生すると、回転駆動力伝達部によって螺旋部１４のみが反転方向に回転し、円筒部１２は正転方向にも反転方向にも回転しない状態となる。このため、円筒部１２に設けられる砕石投入孔１５の位置が周方向に変化することを回避することができ、砕石投入装置３２の位置を調整することなく円筒部１２内へ砕石を投入することができる。そして、アタッチメント１０が地表まで押し出されると、駆動装置１１の反転方向の駆動を停止し、砕石杭の形成が終了する。

【0031】

ところで、この種のアタッチメント１０において砕石杭を形成する際には、開閉蓋６１の地表から少し上方の箇所を開けて、その開いた箇所に砕石投入装置３２のシュート部３４の先端を差し込み、円筒部１２の空間に砕石を投入する必要がある。しかしながら、開閉蓋６１の地中に埋設された部分（以下、地中埋設部ということがある）は閉じたままであるため、地中埋設部に対してシュート部差込箇所を外側に大きく変形させなければならない。特に、蓋本体６２の第１縁部６５は円筒部１２に固定されていることから、蓋本体６２の第２縁部６６側をシュート部３４の先端が差し込み可能となるまで外側に大きく開かなければならない。このため、地中に挿し込まれた部分に対して地表から少し上方の箇所が捻じられた状態となり、開閉蓋６１の捻じられた部分（特に、第２縁部６６側）には軸方向に伸びようとする力が作用する。上述したように、開閉蓋６１では、横糸ｙ２が補強板６４に対して４５°に斜交すると共に、縦糸ｙ１が補強板６４に対して４５°に斜交する位置関係となるように、補強板６４に対して補強布６３ａ，６３ｂが配置されている。このため、開閉蓋６１は、軸方向に伸縮性を有したもの（すなわち、軸方向に変形性が向上したもの）となっている。このため、開状態とするときにスムーズに変形できる性質を開閉蓋６１に付与することができ、開閉蓋６１の開閉を容易にすることができる。また、開閉蓋６１の開閉がスムーズとなり、開閉蓋６１を開くために必要な力が小さくなるため、その反作用として開閉蓋６１から円筒部１２に作用する力（すなわち、円筒部１２を軸周りに回転させようとする力）も小さくなる。これによって、砕石杭形成中に砕石投入孔１５の位置（開閉蓋６１の位置）が変化することを抑制することができる。

【0032】

なお、上述した実施例では、補強布６３ａ，６３ｂが蓋本体６２の幅方向の全体に配置されていたが、これに限定されることはない。例えば、図８に示す開閉蓋６１Ｃのように、補強布６３ａ，６３ｂは、蓋本体６２の軸方向にほぼ全体的に配置されている反面、蓋本体６２の幅方向には全体的に配置されておらず、部分的に配置されていてもよい。すなわち、補強布６３ａ，６３ｂは、締結具６７が配置される位置Ｐ１から補強板６４の第１縁部６５側の端部ｔ１までの範囲を含んで配置される。具体的には、補強布６３ａ，６３ｂは、第１縁部６５から第１縁部６５側の端部ｔ１より若干第２縁部６６寄りの位置までの範囲に配置されている。別言すると、補強布６３ａ，６３ｂは、第１縁部６５側の端部ｔ１より若干第２縁部６６寄りの位置から第２縁部６６までの範囲には、配置されていない。このような構成によっても、締結具６７による開閉蓋６１Ｃの引き裂きや、補強板６４の端部ｔ１による開閉蓋６１の突き破りが防止される。

【0033】

また、上述した開閉蓋６１Ｃでは、補強布６３ａ，６３ｂを幅方向の１箇所のみに配置したが、これに限定されることはない。例えば、図９に示す開閉蓋６１Ｄのように、補強布６３を幅方向において異なる２箇所に配置してもよい。すなわち、一方の補強布６３ａ，６３ｂを位置Ｐ１から端部ｔ１までの範囲を含むように配置し、他方の補強布６３ｃ，６３ｄを位置Ｐ２から端部ｔ２までの範囲を含むように配置してもよい。換言すると、２個所に配置した補強布６３ａ～６３ｄを用いて開閉蓋６１Ｄを補強する場合、補強布６３ａ，６３ｂと補強布６３ｃ，６３ｄとを幅方向に間隔を空けて配置してもよい。このような例によっても、締結具６７及び補強板６４の端部ｔ１による蓋本体６２の引き裂きや突き破りを有効に防止することができる。さらに、補強板６４の端部ｔ２による蓋本体６２の引き裂きや突き破りを有効に防止するとともに、開閉蓋６１Ｄの第２縁部６６からの裂けが第１縁部６５側に伸びることを有効に防止することができる。また、補強布６３ｃ，６３ｄを位置Ｐ２から端部ｔ２までの範囲を含むように配置しても、補強布６３ｃ，６３ｄは、その横糸ｙ２が補強板６４と４５°の角度をなすように配置されている。このため、開閉蓋６１Ｅは、軸方向に伸びやすい性質を有している。これによって、開閉蓋６１Ｄの損傷を抑制しながら、開閉蓋６１Ｃを比較的に小さな力で大きく開けることができる。

【0034】

また、図９に示す開閉蓋６１Ｄでは、２個所に配置した補強布（６３ａ，６３ｂ）と補強布（６３ｃ，６３ｄ）のそれぞれが、その横糸ｙ２が補強板６４と４５°の角度をなすように蓋本体６２に対して配置されていたが、これに限定されることはない。例えば、図１０に示す開閉蓋６１Ｅでは、位置Ｐ１から端部ｔ１までの範囲を含むように配置した補強布６３ａ，６３ｂを、横糸ｙ２が補強板６４と平行な状態となり、縦糸ｙ１が補強板６４と直交するように配置する一方、位置Ｐ２から端部ｔ２までの範囲を含むように配置した補強布６３ｃ，６３ｄを、横糸ｙ２が補強板６４と４５°の角度をなすように配置してもよい。すなわち、補強布６３ｃ，６３ｄが配置された部位は、補強布６３ａ，６３ｂが配置された部位と比較して、軸方向に伸び易くなっている。このような構成によると、補強布６３ａ，６３ｂの開閉蓋６１Ｅへの配置を容易に行うことができると共に、補強布６３ａ，６３ｂによって、締結具６７及び補強板６４の端部ｔ１による蓋本体６２の引き裂きや突き破りを有効に防止することができる。さらに、補強布６３ｃ，６３ｄによって、補強板６４の端部ｔ２による蓋本体６２の引き裂き等を防止しながら開閉蓋６１Ｅの変形性を担保することができる。なお、図１０に示す開閉蓋６１Ｅにおいて、補強布６３ａ，６３ｂと補強布６３ｃ，６３ｄの間の隙間を無くし、また、補強布６３ｃ，６３ｄを第２縁部６６まで配置するようにして、開閉蓋６１Ｅの幅方向の全体に補強布を配置するようにしてもよい。

【0035】

なお、上述した実施例において、補強布を横糸ｙ２が補強板６４と所望の角度（例えば、４５°）をなすように開閉蓋６１に配置する方法としては、開閉蓋６１の面積に対して大きな面積の補強布を用意して、この補強布を開閉蓋６１の大きさに合わせて斜めに切断する方法が考えられる。しかしながら、開閉蓋６１は、砕石投入孔１５を塞ぐための縦長矩形状の長尺部材であるため、砕石投入孔１５の軸方向の寸法に対応する横幅の長い補強布を用意することは難しい。また、別の方法としては、幅方向に対して斜めに延びる横糸と、その横糸に対して直交するように延びる縦糸を備えた補強布を用意して、この補強布を開閉蓋６１の大きさに合わせて縦長矩形状に切断する方法も考えられる。このような方法では、補強布を特殊な織り方により作製しなければならないため、簡易な方法とはならない。すなわち、補強布の織り方としては、通常、織り機の縦方向に沿って複数の縦糸を張り、これら複数の縦糸に対して直交するように横糸をくぐらせて編まれる。このため、補強布を通常の織り方で織ると、幅方向に対して平行に延びる横糸と、その横糸に対して直交するように延びる縦糸を備えた補強布となる。したがって、幅方向に対して斜めに延びる横糸と、その横糸に対して直交するように延びる縦糸を備えた補強布を用意するためには、特殊な織り方を採用する必要がある。また、仮に幅方向に対して斜めに延びる横糸と、その横糸に対して直交するように延びる縦糸を備えた補強布を用意できたとしても、特殊な織り方を採用しているため、通常の織り方で織られた補強布と比較して費用がかかることとなる。そこで、図１１に示す開閉蓋６１のように、開閉蓋６１に複数の補強布片７２，７４を配置して、開閉蓋６１の所望の部位（図１１では開閉蓋６１の全面）に補強布を配置してもよい。

【0036】

具体的には、まず、高さ方向に対して平行に延びる縦糸ｙ１と、幅方向に対して平行に延びる横糸ｙ２と、を備えた補強布を準備する。準備する補強布の高さ方向の寸法は、砕石投入孔１５の軸方向の寸法に対応した寸法とし、準備する補強布の幅方向の寸法は、砕石投入孔１５の幅方向の寸法に対応した寸法とする。次に、準備した補強布を斜めに所望の傾斜角（例えば、４５度）に切断することで、平面視すると三角形となる２個の補強布片７２と、平面視すると平行四辺形となる複数個の補強布片７４を作製する。図１１から明らかなように、三角形となる補強布片７２では、切断辺７３ｃが縦糸ｙ１と平行（横糸ｙ２と直交する方向）に延びており、切断辺７３ａ，７３ｂが縦糸ｙ１（及び横糸ｙ２）に対して所望の傾斜角で延びている。また、平行四辺形となる複数個の補強布片７４では、一対の切断辺７５ｂが縦糸ｙ１と平行（横糸ｙ２と直交する方向）に延びており、切断辺７５ａが縦糸ｙ１（及び横糸ｙ２）に対して所望の傾斜角（例えば、４５°）で延びている。複数の補強布片７２，７４を準備したら、図１１に示すように、複数の補強布片７２，７４を、開閉蓋６１の軸方向（Ｚ方向）に並べて配置する。詳細には、補強布片７２は、切断辺７３ｂが開閉蓋６１の下縁（又は上縁）に沿い、切断辺７３ａが開閉蓋６１の右縁（又は左縁）に沿うように開閉蓋６１の上端と下端に配置する。一方、補強布片７４は、一対の切断辺７５ａが開閉蓋６１の右縁及び左縁に沿うように開閉蓋６１に配置する。なお、隣接する補強布片（例えば、補強布７２と補強布７４）の隣接する切断辺（例えば、補強布７２の切断辺７３ｃと補強布７４の切断辺７５ｂ）は一部が重ね合わされた状態で配置される。これによって、開閉蓋６１の全面に隙間なく補強布を配置することができる。これによって、簡易な方法によって、開閉蓋６１に対して所望の角度で横糸ｙ２が延びるように補強布を配置することができる。なお、蓋本体６２の内部に補強布及び補強板を配置して一体化する方法としては、例えば、補強布及び補強板を２枚の蓋本体部分の内部に収容し、２枚の蓋本体部分を溶着する等の方法を用いることができる。

【0037】

また、上述した各例では、補強布６３が蓋本体６２において補強板６４の前側と後側の両側に埋設されていたが、これに限定されることはない。例えば、別の例では、補強布６３が蓋本体６２において補強板６４の前側に埋設されていてもよく、あるいは、図１２に示すように、補強板６４の後側にのみ補強布６３ａが埋設されていてもよい。

【0038】

また、上述した砕石杭形成装置１００では、地中に形成された空間に砕石を投入して砕石杭を形成する方法として、アタッチメント１０のスクリューの逆回転による締固めを行っていたが、このような例に限られない。本明細書に開示の技術は、アタッチメント１０のスクリューの逆回転による締固めによらない砕石杭形成方法においても採用することができる。

【0039】

また、上述した砕石杭形成装置１００は、掘削した土砂を地表面に排出するタイプ（いわゆる、排土タイプ）のアタッチメント１０であったが、このような例に限られない。本明細書に開示の技術は、例えば無排土タイプのアタッチメントにおいても採用することができる。

【0040】

以上、本明細書に開示の技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記の実施例においては、円筒部が時計回りに回転するときに土砂を掘削したが、このような例に限られず、上記の実施例とは逆方向に円筒部が回転するときに土砂を掘削し、また、開閉蓋の固定位置が上記の実施例とは左右が逆になったものなども本発明の範囲内となる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0041】

１０： アタッチメント
１２： 円筒部
１５： 砕石投入孔
６１、６１Ｃ、６１Ｄ、６１Ｅ： 開閉蓋
６２： 蓋本体
６３： 補強布
６４： 補強板
６５： 第１縁部
６６： 第２縁部
６７： 締結具
１００： 砕石杭形成装置
Ｐ１： 締結具が配置される位置
Ｐ２： 第１縁部側の端部より第２縁部側の位置
ｔ１： 第１縁部側の端部
ｔ２： 第２縁部側の端部
ｙ１： 縦糸
ｙ２： 横糸

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】