CN102713078A - 打桩方法及励振控制方法 - Google Patents

Abstract

该打桩方法利用桩的长度方向的共振振动向地面打入桩，对上述桩的桩头施加上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下的荷重，通过与上述桩头成为波腹的共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

Description

打桩方法及励振控制方法

技术领域

本发明涉及一种利用共振振动向地面打入桩的打桩方法、及控制向地面打入桩时对桩进行的励振的励振控制方法。

本申请基于2010年1月15日在日本申请的特愿2010-007054号并要求其优先权，其内容援用到本说明书中。

背景技术

以往，公知有通过打桩机对桩施加振动而向地面打入的共振振动打桩方法。该共振振动打桩方法首先使对桩施加的励振频率与桩的长度方向的固有频率一致。接着，利用使励振频率与固有频率一致而产生的共振振动，向地面打入桩。该共振打桩方法通过共振振动使桩自发振动，因此能够以小能量获得大振动响应(与加速度、振幅对应)，具有能够高效利用小能量进行打入的优点。此外，共振打桩方法在主桩的长度上与利用刚体振动的打桩方法相比励振频率为高频，因此还具有能够减小地面振动的优点。

此外，作为这种共振打桩方法，公知有：主要利用1/4波长的共振模式，通过桩头成为波节的共振振动进行打入的方法(以下简称为桩头波节方法)(例如参照专利文献1~3)；和主要利用1/2波长的共振模式，通过桩头成为波腹的共振振动进行打入的方法(以下简称为桩头波腹方法)(例如参照专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭56-25518号公报

专利文献2：日本特开昭59-98928号公报

专利文献3：日本特开昭61-92212号公报

专利文献4：日本专利第2807794号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，在专利文献1~3所公开的桩头波节方法中，应变(桩的长度方向的每单位长度的位移的变化量)最大的波节位于桩头，因此桩头处负荷最大。因此，通过现有的打桩机与桩的固定力难以控制共振振动，打桩机发生故障的可能性高。因此，桩头波节方法存在难以实用化的问题。

此外，在专利文献4所公开的桩头波腹方法中，与桩头波节方法相比，桩的前端(以下简称为桩前端)的振动响应小，因此与桩头波节方法相比存在施工能力小的问题。在此，前端是指埋入地面一侧的端部。

此外，在桩头波节方法及桩头波腹方法中，共振频率仅由桩的长度决定，因此能够打入的桩的长度范围受到限制，存在通用性低的问题。

本发明的目的在于提供一种容易实用化、施工能力高、通用性高的打桩方法及励振控制方法。

用于解决课题的手段

为了实现上述目的，本发明人反复进行刻苦研究的结果，发现以下事项，并完成了本发明。

本发明为了解决上述课题并实现相关目的而采用了以下手段。

(1)本发明的一个方式所涉及的打桩方法，利用桩的长度方向的共振振动向地面打入桩，对上述桩的桩头施加上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下的荷重，通过与上述桩头成为波腹的共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

(2)在上述(1)所述的打桩方法中，优选的是，上述共振模式为1/2波长的共振模式及1/1波长的共振模式，根据上述桩的长度，选择上述1/2波长的共振模式或上述1/1波长的共振模式，通过与该选择的上述共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

(3)在上述(1)或(2)所述的打桩方法中，优选的是，在把持上述桩的桩把持装置上把持上述桩头，对上述桩把持装置上所把持的上述桩头施加上述荷重。

(4)在上述(3)所述的打桩方法中，优选的是，上述桩把持装置包括：主体部；和把持部，设置于上述主体部，被配置成包围上述桩的上述桩头，在上述主体部的内部配置有压铁，上述压铁与上述桩把持装置的质量的总和为上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下。

(5)本发明的一个方式所涉及的励振控制方法，控制利用共振振动向地面打入桩时对上述桩进行的励振，根据上述桩的打入深度及上述地面的硬度中的至少一个，在上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下的范围内调整对上述桩的桩头施加的荷重，通过与上述桩头成为波腹的共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

(6)在上述(5)所述的励振控制方法中，优选的是，上述共振模式为1/2波长的共振模式及1/1波长的共振模式，根据上述桩的长度，选择上述1/2波长的共振模式或上述1/1波长的共振模式，通过与该选择的上述共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

发明效果

以往认为，若对桩施加荷重，则共振振动的对象物体的总质量增加，施工能力下降。但是，在桩头成为波腹的共振振动中，对桩头施加荷重，改变励振频率并对桩进行励振。此时，即使改变励振频率，对桩施加的力也相同。

其结果，本发明人发现荷重越大，共振频率越低，桩前端(桩头)的振动响应越大，此外与桩头成为波节的共振振动相比桩头的应变减小。此外，还发现若对桩头施加的荷重超过桩的质量的3倍，则共振频率几乎不变。

本发明是根据以上见解来完成的。

根据上述(1)所述的打桩方法及上述(5)所述的励振控制方法，通过桩头成为波腹的共振振动，对在桩头上施加了上述荷重的桩进行励振，或者根据桩的打入深度及地面的硬度中的至少一个，在上述的范围内调整对桩头施加的荷重之后，对桩进行励振，从而与不施加荷重的情况相比，能够增大桩前端的加速度响应，能够提高施工能力。此外，由于产生桩头成为波腹的共振振动，因此能够使应变最大的波节位于桩的中间部。因此，不增大打桩机与桩头的固定力就能够控制共振振动，并且能够降低打桩机发生故障的可能性，易于实用化。

此外，能够通过对桩头施加的荷重调整共振频率，因此能够打入的桩的长度范围不受限制，能够提高打桩方法的通用性。此时，共振打桩方法的共同优点即地面振动的减小效果没有改变。

另外，在本发明的一个方式所涉及的打桩方法中，优选的是，对桩头施加桩的质量的0.26倍以上且1.1倍以下的荷重。此外，在本发明的一个方式所涉及的励振控制方法中，优选的是，在上述桩的质量的1.1倍为止的范围内调整对桩头施加的荷重。

若荷重超过1.1倍，则共振频率的变化量相对于荷重的增加量小于1.1倍以下的情况，没有显著的效果，并且励振对象的总质量增加，存在打桩机的负荷增大的情况。

根据上述(2)所述的打桩方法及上述(6)所述的励振控制方法，在仅通过1/2波长的共振模式(一次共振模式)进行共振振动的情况下，桩的长度越长，共振频率越低，地面振动越大。

此外，在判断为桩P的长度长、1/2波长的共振模式的共振频率下地面振动的减小效果小的情况下，以通过1/1波长的共振模式使桩P共振振动的方式通过励振机进行励振。这样，根据桩的长度，选择共振模式并进行励振，从而即使不改变桩的长度，桩的共振频率也提高，地面振动减小。

根据上述(3)所述的打桩方法，由于在桩把持装置上把持桩的桩头，因此能够容易施工。

根据上述(4)所述的打桩方法，由于在主体部的内部配置有压铁，因此通过改变压铁，能够将对桩的桩头施加的荷重调整为桩的质量的0.26倍以上且3倍以下。由此，能够通过简易的方法提高共振频率带域，增大振动响应。

根据上述打桩方法及励振控制方法，与对桩头不施加荷重的情况相比，能够增大桩前端的加速度响应，能够提高施工能力。此外，不增大打桩机与桩头的固定力就能够控制共振振动，并且能够降低打桩机发生故障的可能性，能够容易实用化。此外，能够打入的桩的长度范围不受限制，能够提高打桩方法的通用性。并且，能够实现共振打桩方法的优点即地面振动的减小。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的打桩机的概略结构的侧视图。

图2是表示本发明的实施例的实验方法的侧视图。

图3是表示励振频率比与前端加速度比的关系的图表。

图4是表示施加荷重比与1/2波长共振频率比的关系的图表。

图5是表示施加荷重比与极限到达深度比的关系的图表。

图6是表示施加荷重比与打入速度比的关系的图表。

图7是表示比较例2的振动响应分布和应变分布的图。

图8是表示比较例3的振动响应分布和应变分布的图。

图9是表示实施例5的振动响应分布和应变分布的图。

具体实施方式

以下，作为本发明的一个实施方式，根据附图说明打桩方法及励振控制方法。

图1是表示本实施方式的打桩机的概略结构的侧视图。

在图1中，本实施方式的打桩机1是利用共振振动将桩P打入地面G的装置。该打桩机1包括对桩P进行励振的励振机2、桩把持装置3以及未图示的控制装置。

桩把持装置3安装于励振机2，把持桩P的桩头Ph。控制装置(省略图示)控制打桩机1整体。此外，桩P的埋入地面G的一侧的端部为桩前端Pf。

励振机2以在桩上P产生与桩头Ph成为波腹的1/2波长的共振模式(一次共振模式)或1/1波长的共振模式(二次共振模式)对应的共振振动的频率进行励振。

桩把持装置3包括在内部具有空洞的大致箱状的主体部31和把持桩P的桩头Ph的多个把持部32。把持部32被配置为包围桩P的桩头Ph，从主体部31向下方突出。该把持部32通过控制装置(省略图示)以把持桩头Ph的方式进行动作。

在主体部31的内部，设置预先准备的多个压铁(錘)33中的任意一个或多个。压铁33的质量被设定为，该1个或多个压铁33的质量与桩把持装置3(包含主体部31及把持部32)的质量之和在桩P的质量的0.26倍至3倍的范围内。若这样的压铁33中的任意一个或多个被设置于主体部31内，则在桩头Ph上施加（加载）桩P的质量的0.26倍以上且3倍以下的荷重。即，桩把持装置3与压铁33的质量之和相当于对上述桩头施加的荷重。

接着，说明打桩机1的桩P的打桩方法(励振控制方法)。

首先，作业者根据地面G的硬度、桩P的打入深度(从地面G到桩前端Pf的长度，即目标打入深度)，选择适当的长度或粗细(外径)的桩P，并把持于桩把持装置3。并且，调整对桩P的桩头Ph施加的荷重，以使一个或多个压铁33的质量与桩把持装置3的质量之和在桩P的质量的0.26倍至3倍的范围内。即，将适当质量的压铁33设置于桩把持装置3。

并且，作业者首先操作打桩机1的控制装置而使励振机2动作。接着，以使施加有桩P的质量的0.26倍至3倍的范围内的荷重的桩P产生1/2波长的共振模式的共振振动的频率进行励振并打入桩P。在此，对桩P施加的荷重更优选为桩P的质量的0.26倍至1.1倍的范围内。

这样，对桩P的桩头Ph施加荷重而励振，从而与对桩P的桩头Ph不施加荷重地以1/2波长的共振模式进行共振振动的情况相比，桩前端Pf的加速度响应增大，并且与以桩头Ph成为波节的方式进行共振振动的情况相比，以桩头Ph的应变小的状态打入。

此外，作业者在判断为用桩把持装置3把持的桩P的长度长，在1/2波长的共振模式的共振频率下地面振动的减小效果小的情况下，以使桩P以1/1波长的共振模式进行共振振动的方式通过励振机2进行励振。

这样，根据桩P的长度，选择共振模式并进行励振，从而即使不改变桩P的长度，桩P的共振频率提高，地面振动减小。

根据上述本实施方式，对桩头Ph施加桩P的质量的0.26倍至3倍的范围内的荷重的压铁33，以桩头Ph成为波腹的共振振动对桩P进行励振。因此，能够实现共振打桩方法的优点即地面振动的减小，并且与对桩头Ph不施加荷重的情况相比，能够增大桩前端Pf的加速度响应，能够提高预定的施工能力。此外，在本实施方式中，以桩头Ph成为波腹的共振振动对桩P进行励振，因此与以桩头Ph成为波节的方式进行共振振动的情况相比，能够减小桩头Ph的应变。由此，能够不增大桩把持装置3的把持力地控制共振振动，并且能够降低打桩机1发生故障的可能性。因此，能够容易实现实用化。此外，根据桩的长度或桩的质量调整对桩头施加的荷重，从而能够调整共振频率，因此能够不依赖于桩的长度而产生共振振动，能够提高通用性。

此外，对桩P的桩头Ph施加了桩P的质量的0.26倍至3倍以下的荷重，但更优选的是，在桩P的质量的0.26倍至1.1倍的范围内进行调整。由此，能够将励振机2的励振对象即桩把持装置3、压铁33及桩P的总质量的增加抑制在最小限度上，能够抑制打桩机1的负荷并获得上述效果。此外，根据桩P的长度，将桩P的共振模式选择为1/2波长或1/1波长，从而能够不变更桩P地控制地面振动。此外，还能够根据对桩P进行励振时的频率，选择1/2波长的共振模式或1/1波长的共振模式。

此外，由于在桩把持装置3上把持桩头Ph，因此容易施工。

实施例

接着，说明本发明的实施例。

在本实施例中，确认了对桩头Ph施加荷重而获得的效果。

首先，确认对桩P施加的荷重、桩P的共振频率、励振时的桩前端Pf的加速度(以下简称为前端加速度)的关系。

如图2所示，在沿着桩P的长度方向的五个位置彼此等间隔地安装加速度计A。此外，在安装于励振机2的前端的桩把持装置3上把持该桩P。此外，在桩把持装置3上设置桩把持装置3与压铁33的质量之和除以桩P的质量而得到的值(以下简称为施加荷重比)分别成为以下表1的值的压铁33。并且，使励振机2的功率一定，改变对桩P进行励振的频率(以下简称为励振频率)，分析实施例1~4中的共振频率与励振时的桩前端Pf的加速度(以下简称为前端加速度)的关系。

[表1]

	施加荷重比
		实施例1	0.26
实施例2	0.60
		实施例3	0.77
实施例4	1.10
		比较例1	0.08≈0

另一方面，在比较例1中，不使用桩把持装置3，而是使用螺栓及焊接，在励振机2的前端接合安装有五个加速度计A的桩P。并且，与实施例1~4同样对桩P进行励振，分析共振频率与加速度的关系。另外，比较例1中的施加荷重比为0.08(≈0)。

图3表示实施例1~4、比较例1中的励振频率比与前端加速度比的关系。在此，励振频率比是指，实施例1~4、比较例1中的励振频率除以比较例1中的1/2波长的共振频率而得到的值。此外，前端加速度比是指，实施例1~4、比较例1中的前端加速度除以比较例1中的1/2波长的前端加速度而得到的值。

如图3所示，确认了施加荷重比越大，1/2波长共振频率(1/2波长的共振模式下的共振频率)越低，并且前端加速度比越大。此外，确认了关于1/4波长共振频率(1/4波长的共振模式下的共振频率)，即使施加荷重比增大，也几乎没有变化。

此外，图4表示根据图3获得的施加荷重比与1/2波长共振频率比(各施加荷重比(实施例1~4)的1/2波长共振频率除以比较例1的1/2波长共振频率而得到的值)的关系。在此，实线为连接实测值的线，双点划线为从实测值获得的近似曲线。

确认了在施加荷重比为1.1以下的情况下，施加荷重比越大，1/2波长共振频率越低，但若超过1.1，则1/2波长共振频率几乎不变化。

此外，在图4中，单点划线表示从波动方程导出的理论值(在后文详细说明)。

上述实测值的近似曲线表现出比理论值略大的值，尤其在质量比为1.0以上的区域，表现出5%左右的乘离。但是，理论值及近似曲线均表现出伴随着质量比的上升收敛于一定的1/2波长共振频率比的趋势，认为通过理论值证明了基于上述实测值的近似曲线的正确。

另外，理论值及近似曲线分别伴随着质量比的上升而收敛于一定的频率比，认为其原因在于，共振模式从不施加荷重时的1/2波长共振转变为1/4波长共振。

此外，近似曲线表现出比理论值高的值，认为其原因在于，实验时的装置的问题，例如安装在桩把持装置3上时，桩P及压铁33没能严格垂直地设置，从垂直方向稍微偏离等原因。

上述理论值可通过以下要点导出。

像桩P这样的一维弹性体的共振模式可通过波动方程和边界条件求出。

首先，众所周知下式的波动方程。

[式1]

$\frac{{\∂}^{2}u}{{\∂t}^2}={\sqrt{\frac{E}{\mathrm{\ρ}}}}^2\frac{{\∂}^{2}u}{{\∂x}^2}...\left(1\right)$

在式(1)中，u为长度方向的位移，x为位置，t为时间，E为杨氏模量，ρ为密度。

此外，长度方向的位移u用位置x及时间t的函数表示为下式。另外，ω为角频率、c为弹性波速度、C及D为系数。

[式2]

$u=X\left(x\right)\mathrm{\φ}\left(t\right)=\mathrm{\φ}\left(t\right)(C\cos \frac{\mathrm{\ω}}{c}x+D\sin \frac{\mathrm{\ω}}{c}x)...\left(2\right)$

在上述式(1)及式(2)的基础上，再设定弹性体的两端(x=0、x=l)的边界条件，则能够求出一维弹性体的共振模式。

在两端的边界条件为自由端的情况下，应变为0，下式得到成立。

[式3]

$\frac{\∂u}{\∂x}=0...\left(3\right)$

根据上述式(2)及式(3)，得到D=0，共振角频率成为下式。另外，i为整数，在1/2波长模式的情况下i=1。

[式4]

$\mathrm{\ω}=\frac{\mathrm{ic\π}}{l}...\left(4\right)$

由此，共振模式表示为下式。

[式5]

$u=\mathrm{\φ}\left(t\right)\cos \frac{\mathrm{\π}}{l}x...\left(5\right)$

以上是两端为自由端的情况。而像本实施方式这样在一端施加荷重的情况下是以下边界条件。

没有施加荷重的端部(桩前端pf侧，x=0)是自由端，因此根据上述式(3)，下式得到成立。

[式6]

$\mathrm{EA}\frac{\∂u}{\∂x}=0...\left(6\right)$

在有施加荷重的端部(桩头ph侧，x=l)，付加荷重M的惯性力与弹性体平衡，下式得到成立。

[式7]

$\mathrm{EA}\frac{\∂u}{\∂x}=-M\frac{{\∂}^{2}u}{{\∂t}^2}...\left(7\right)$

在式(7)中存在u的时间微分，因此通过下式进行展开。

[式8]

φ(t)＝λe^iωt                …(8)

根据式(7)及式(8)可得到下式。

[式9]

$\frac{{\∂}^{2}u}{{\∂t}^2}=(C\cos \frac{\mathrm{\ω}}{c}x+D\sin \frac{\mathrm{\ω}}{c}x)(-\mathrm{\λ}{\mathrm{\ω}}^2{e}^{\mathrm{i\ωt}})...\left(9\right)$

[式10]

$\frac{\∂u}{\∂x}=(-\frac{\mathrm{\ω}}{c}C\sin \frac{\mathrm{\ω}}{c}x+\frac{\mathrm{\ω}}{c}D\cos \frac{\mathrm{\ω}}{c}x){\mathrm{\λe}}^{\mathrm{i\ωt}}...\left(10\right)$

在没有施加荷重的端部(桩前端pf侧，x=0)，根据式(6)及式(10)成为D=0(与两端为自由端的情况相同)。

在有施加荷重的端部(桩头ph侧，x=l)，根据式(6)至式(10)的各式，可获得下式。

[式11]

$\tan \frac{\mathrm{\ω}}{c}l=-\frac{\mathrm{Mc\ω}}{\mathrm{EA}}...\left(11\right)$

满足该式(11)的ω为在一端有施加荷重的情况下的共振角频率。

此外，此时的振动模式成为下式。

[式12]

$u=\mathrm{\φ}\left(t\right)\cos \frac{\mathrm{\ω}}{c}x...\left(12\right)$

在此，在式(11)中若假设下式(13)，则可导出式(14)。

[式13]

$\frac{\mathrm{\ω}}{c}l=p...\left(13\right)$

[式14]

$\frac{1}{p}\tan p=-\frac{\mathrm{Mc\ω}}{\mathrm{EA}}*\frac{1}{p}=-\frac{M}{\mathrm{EAl}}{c}^2=-\frac{M}{m}...\left(14\right)$

从而，可得到下式。根据该式(15)可知，在桩长一定的情况下，由桩与施加荷重的质量比决定共振频率。

[式15]

$\frac{1}{p}\tan p=-\frac{M}{m}...\left(15\right)$

根据该式(15)，与上述实测值的条件相应地求出质量比为0.08(相当于0的比较例)及质量比为0.25~3.0(属于本实施方式)的频率比，则可得到图4的单点划线所示的理论值。

接着，确认施加荷重对施工能力带来的影响。

在上述实施例1~4及比较例1中，在各自的1/2波长共振频率下，使励振机2的功率一定，对桩P进行励振的状态下向地面打入桩P，分析施加荷重与极限到达深度及打入速度的关系。

图5表示实施例1~4、比较例1中的施加荷重比与极限到达深度比。在此，极限到达深度比以比较例1为基准，将实施例1~4无量纲化。

其结果，如图5所示，可确认施加荷重比越大，极限到达深度比越大。

图6表示实施例1~4、比较例1中的施加荷重比与打入速度比。在此，打入速度比以比较例1的从打入开始到打入结束为止所需的时间为基准，将实施例1~4无量纲化。

其结果，如图6所示，可确认施加荷重比越大，打入速度比越快。

接着，确认施加荷重对施工带来的影响。

在此，如下表2所示，比较比较例1的1/2波长共振模式(以下称为比较例2)、实施例3的1/4波长共振模式(以下称为比较例3)、实施例3的1/2波长共振模式(以下称为实施例5)的各条件下的影响。

[表2]

此外，图7、图8、图9表示比较例2、比较例3、实施例5各自的桩P的振动响应分布与应变分布。

如图7所示，在比较例2中，由于施加荷重比几乎为0，因此共振振动的波节位于长度方向的大致中央。因此，在桩头Ph和桩前端Pf，振动响应最大，在桩P的长度方向的大致中央，应变最大。在此，将比较例2中的振动响应的最大值和应变的最大值分别表示为1.0。

如图8所示，在比较例3中，共振振动的波节位于桩头Ph，因此在桩前端Pf，振动响应最大，在桩头Ph，应变最大。在将比较例2的振动响应和应变的最大值设为1.0的情况下，比较例3的振动响应、应变的最大值分别为3.5、3.5。

如图9所示，在实施例5中，由于施加了荷重的影响，共振振动的波节位于比图7所示的比较例2靠桩头Ph一侧。并且，在该波节的位置，应变最大，在桩前端Pf，振动响应最大。在将比较例2的振动响应和应变的最大值设为1.0的情况下，实施例5的振动响应、应变的最大值分别为2.5、2.5。

如表2的评价No.1所示，在比较例2中，施工准备时间需要30分钟以上，在比较例3、实施例5中，施工准备时间为10分钟以下。因此，可确认通过桩把持装置3把持桩P的比较例3和实施例5的施工准备时间(将桩P与打桩机接合的时间)比通过螺栓、焊接在励振机2上接合桩P的比较例2短。

此外，如评价No.2所示，比较例2、3的共振振动仅取决于桩的长度。而在实施例5中，可确认能够通过桩把持装置3的质量控制共振振动的频率。

此外，如评价No.3、4所示，比较例3的共振频率域为25Hz~127Hz，而实施例5的共振频率域为37.5Hz~190.5Hz。因此，在实施例5中，可确认维持了与1/4波长共振模式(比较例3)相比，共振频率高且地面振动的减小效果高这一1/2波长共振模式的特性。

此外，如评价No.5、6、7所示，在实施例5中，本来是与1/4波长振动模式(比较例3)相比施工能力低的1/2波长共振模式，但是通过施加荷重，能够增大振动响应。从而，可确认能够改善施工速度及极限到达深度这样的施工能力。

并且，如评价No.8~No.10所示，由于根据桩头Ph上产生的应变设计桩把持装置3的把持力，因此桩头Ph的应变越大，把持力的要求值越高，但是在实施例5中，把持力的要求值为1/4波长振动模式(比较例3)的一半左右，因此对打桩机1的负荷大幅减轻，可确认共振打桩方法的实现性高。

因此，根据上述测定结果，能够得到施工准备时间、共振频率域、地面振动的减小效果、施工速度、打桩机的耐久性均良好的结果的是实施例5。即，通过对桩P的桩头Ph施加桩P的质量的0.77倍的荷重，能够增大桩前端Pf的加速度响应，能够提高施工能力。

此外，在本实施例中，说明了对桩P的桩头Ph施加桩P的质量的0.77倍的荷重的情况，但是在0.26倍以上且3.0倍以下时也能够获得同样的效果。

另外，本发明不限定于上述实施方式，包括能够实现本发明的目的的其他结构等，以下变形等也属于本发明。

例如，在上述实施方式中，在桩把持装置3上把持桩P，但不限于此。即，也可以在励振机2的前端通过螺栓固定等装卸自如地固定压铁33，并且在压铁33的前端装卸自如地固定桩P。在这种结构的情况下，若能够不经由压铁33而在励振机2上固定桩P，则能够在3倍为止的区间调整对桩P施加的荷重。此外，桩P的共振模式也可以只能够设定为1/2波长。并且，也可以在通过控制装置判断为由地面振动检测器检测的地面振动大于预先设定的基准值的情况下，将桩P的共振模式从1/2波长自动变更为1/1波长。

此外，以上说明中公开了用于实施本发明的最佳结构、方法等，但本发明不限定于此。即，本发明主要对特定的实施方式特别进行图示并进行了说明，但是在不脱离本发明的技术思想及目的的范围内，本领域技术人员可对上述实施方式在形状、材质、数量及其他详细结构方面实施各种变形。

因此，上述公开的限定了形状、材质等的记载是为了便于理解本发明而进行的例示，并不限定本发明。即，上述形状、材质等限定的一部分或全部限定之外的部件的名称的记载包含于本发明。

符号说明

3 桩把持装置

P 桩

Ph 桩头

G 地面

Claims (6)

1.一种打桩方法，利用桩的长度方向的共振振动向地面打入桩，其特征在于，

对上述桩的桩头施加上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下的荷重，

通过与上述桩头成为波腹的共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

2.根据权利要求1所述的打桩方法，其特征在于，

上述共振模式为1/2波长的共振模式及1/1波长的共振模式，

根据上述桩的长度，选择上述1/2波长的共振模式或上述1/1波长的共振模式，

通过与该选择的上述共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

3.根据权利要求1或2所述的打桩方法，其特征在于，

在把持上述桩的桩把持装置上把持上述桩头，

对上述桩把持装置上所把持的上述桩头施加上述荷重。

4.根据权利要求3所述的打桩方法，其特征在于，

上述桩把持装置包括：主体部；和把持部，设置于上述主体部，被配置成包围上述桩的上述桩头，

在上述主体部的内部配置有压铁，

上述压铁与上述桩把持装置的质量的总和为上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下。

5.一种励振控制方法，控制利用共振振动向地面打入桩时对上述桩进行的励振，其特征在于，

根据上述桩的打入深度及上述地面的硬度中的至少一个，在上述桩的质量的0.26倍以上且3倍以下的范围内调整对上述桩的桩头施加的荷重，

通过与上述桩头成为波腹的共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

6.根据权利要求5所述的励振控制方法，其特征在于，

上述共振模式为1/2波长的共振模式及1/1波长的共振模式，

根据上述桩的长度，选择上述1/2波长的共振模式或上述1/1波长的共振模式，

通过与该选择的上述共振模式对应的共振振动，对上述桩进行励振。

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