JP2001248375A - 吊下移動式杭埋込装置、およびそれを使用した杭埋込方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 杭埋込み対象地盤箇所が、従前からのクロー
ラ杭埋込み機や移動式クレーン等大型建設機械の持ち込
みを不可能とする施工現場等の杭埋込み作業が実施可能
となるようにする新規な構造からなる吊下移動式杭埋込
装置と、それを使用した新規な杭埋込方法とを提供す
る。 【解決手段】 レベリングジャッキ２２と反力アンカー
装着部２１とが形成されてなるベースビーム２に対し、
その長さ方向略中央からリーダー１を立設、一体化した
上、該リーダー１の上端近傍に３トップビームが一体化
されたものとして装置骨格体となす一方、該装置骨格体
ベースビーム２部分には、杭ガイド部２４、および電動
オーガ昇降用ウインチ４および杭装着用ウインチ５が夫
々配設されてなる吊下移動式杭埋込装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】この発明は、構造物用基礎地盤を強化す
るための杭埋込み作業に係わるものであって、特に、杭
埋込み対象地盤箇所が、従前からのクローラ杭埋込み機
や移動式クレーン等大型建設機械の持ち込みを不可能と
する箇所、例えば町中の狭小な施工現場や、高低さがあ
る箇所で高低何れか側にしか接近できず、接近できる側
ではない箇所となる施工現場等の杭埋込み作業が実施可
能となるようにする新規な構造からなる吊下移動式杭埋
込装置と、それを使用した新規な杭埋込方法とを提供し
ようとするものである。

【０００２】

【従来の技術】ビルディングや橋梁、広告塔、防音壁、
防雪柵等々、我々を取り巻く各種構造物は、その自重は
勿論のこと、その構造物に加わる外部荷重、例えば人や
荷物、車両等といった各種積載物による荷重から、地震
や強風等自然エネルギーに起因した荷重にまで耐え得る
だけの十分な構造強度を有していて、安全に自立してお
られるように設計されていなければならいが、いくら構
造物自体を頑強に造り上げたとしても、それを支える基
礎地盤の支持耐力が十分に確保されていなければ、頑強
な筈の構造物も極めて簡単に破損、倒壊してしまうこと
になり、人々の平穏な日常生活が脅かされてしまうこと
になる。

【０００３】そのため、各種構造物は、その規模や公共
性、立地条件等に応じ、建設計画段階に十分な地質調査
を実施して地盤の状態を把握した上、それに応じた地盤
強化策、例えばケーソン工法や杭埋込み工法等が検討さ
れ、公害規制等の法的配慮もなされた上で最適な工法が
採用、実施に移され、確実な地盤強化を施してからその
上に設計どおりの構造物を建設していくことになる。

【０００４】従前からこの地盤強化策として最も繁用さ
れてきている工法の一つに、主として地盤との間の摩擦
抵抗を反力として構造物を支えるようにした杭埋込み工
法があり、杭の打ち込み方によって分類される各種工法
がこれまでにも多く開発、実用化されてきており、その
代表的な工法として、伝統的な振動工法や打撃工法の外
にも、プレボーリング工法や中掘り工法等も広く知られ
るところのものとなっている。

【０００５】伝統的な振動工法や打撃工法の場合、バイ
ブロハンマーやディーゼルパイルハンマーを使って直接
的に杭に衝撃を加え、地盤中に杭を強力に差し込んでい
く工法であり、その機構、構造が単純であって、しかも
期待どおりの杭埋込み作業を実施できることから、長年
に渡って杭埋込み工法の主流をなしてきていたが、近年
では、周辺住民に及ぼす騒音や振動が社会問題となり、
市街地から十分離れた山間僻地や海岸、海上等一定地域
以外での使用が騒音防止条例によって規制されるところ
になり、この騒音防止条例制定以降では、低振動、低騒
音の施工を可能にするプレボーリング工法や中掘り工法
等が杭埋込み工法の中心をなすようになってきており、
それらについても各社各様に改良、開発した工法が実施
されてきている。

【０００６】例えば、代表的なプレボーリング工法を見
てみると、クローラ杭埋込み機Ｋのリーダにミルク注入
部を兼用するオーガを装着し、ミルク注入部を通じてオ
ーガヘッドの先端側から掘削液を噴出させながら、同オ
ーガを回転駆動することによって地盤を掘削し、回転す
るオーガの螺旋状翼部に沿って掘削した土砂や掘削液を
上昇、排出し、掘削孔内から地表部へ土砂を排出させ、
所定深さまで掘削した後、ミルク注入部を通じて同掘削
孔中にセメントミルクを注入しながらオーガを抜き去
り、同掘削孔内に所定の既成杭を挿入、埋設するように
した工事によるものとなるが、この工法に使用するクロ
ーラ杭埋込み機Ｋは、移動式クレーン車のクレーンでガ
イドポストＫ１を支持する構造となつていて、極めて大
型の建設機械に頼る工法の一つということができる。

【０００７】また、従来からの中掘り工法も、大型クロ
ーラに直接リーダー下端を支持した上、二本の控えビー
ムＫ２とで固定してなる移動式直結三点支持機を使い、
リーダーに添わせて立設した中空先端開放杭を、その中
空部に配したアースオーガの回転、掘削によって杭孔を
先行しながら押し込んでいき、所定深度にまで杭が押し
込まれた後、アースオーガを引き上げて内部にセメント
ミルクを注入、固化するようにした工事によるものであ
って、やはり、前記したプレボーリング工法同様に大型
建設機械によるものとなっている上、直接この移動式直
結三点支持機のリーダーが望む位置での杭埋込みしかで
きず、更に小回りが利かないという制約も受けてしまう
ものとなっている。

【０００８】これら伝統的な振動工法や打撃工法に代わ
って登場してきたプレボーリング工法や中掘り工法は、
確かに騒音公害もなく確実に杭埋込み工事が遂行できる
という点において秀れた工法とすることができるもの
の、上述の如く、何れも大型建設機械であるがために、
混み入った市街地で各種構造物が林立しているような建
設現場や、丘陵地帯を切り開いて建設が進む高速道路等
で、法面の上に防音壁等各種構造物を建設する際のよう
な高低差の著しい建設現場等においては、必要とされる
建設機械の導入が不可能となって折角の秀れた工法も実
質的に採用することができないという問題を抱えるもの
となっていた。

【０００９】この発明は、秀れた工法として知られるプ
レボーリング工法や中掘り工法の上記したとおりの問題
に対処すべく、長年に渡って建設業に携わるものの一人
として逸早くその開発、研究に着手し、様々な試行錯誤
と試作実験とを繰り返してきた結果、遂に茲にきてそれ
ら従前からの工法では果たすことができなかった杭埋込
みを可能にする新規な削孔方法、およびそれに使用する
新規な構成からなる吊下移動式削孔装置の実現化に成功
したものであり、以下では、具体的な実施例と共にその
構成を詳述していくこととする。

【００１０】

【発明の構成】この発明の吊下移動式杭埋込装置は、基
本的に次のとおりの構成を要旨とするものである。即
ち、レベリングジャッキと反力アンカー装着部とが両端
側に夫々一体形成されてなるベースビームに対し、その
長さ方向略中央から、上端に吊下部が形成されたリーダ
ーを立設、一体化した上、該リーダーの上端近傍で前記
吊下部形成箇所に重複しない箇所には、２本のワイヤー
を巻き掛け可能とするシーブを両端近傍夫々に配してな
るトップビームが、当該リーダー軸芯に交叉状配置とな
る如く一体化されたものとして装置骨格体となす一方、
該装置骨格体ベースビーム部分の、リーダー取着部側近
には上下に貫通状とした杭ガイド部が、また、杭ガイド
部から離れた箇所には電動オーガ昇降用ウインチおよび
杭装着用ウインチが夫々配設されてなるものとした吊下
移動式杭埋込装置である。

【００１１】この基本的な構成の吊下移動式杭埋込装置
は、より具体的な構成によるものとすれば、レベリング
ジャッキを近接配置してなる反力アンカー装着部が両端
夫々に一体形成されると共に、少なくとも何れか一方の
反力アンカー装着部の外側には、既設杭への仮着部を併
設してなる十分な長さと構造強度とを有するベースビー
ムに対し、その長さ方向略中央から、杭埋込みに必要と
なる所定長さと十分な構造強度とを有し、上端に吊下部
が形成されてなるリーダーを立設、一体化した上、該リ
ーダーの上端近傍で前記吊下部形成箇所に重複しない箇
所には、２本のワイヤーを巻き掛け可能とするシーブを
両端近傍夫々に配してなるトップビームが、当該リーダ
ー軸芯に交叉状配置であって、前記ベースビームに略平
行状となる如く一体化されたものとして装置骨格体とな
す一方、該装置骨格体トップビームの、一方のシーブの
略真下に相当するベースビーム部分には、上下に貫通状
とした杭ガイド部が設けられ、同他方のシーブの真下か
らやや端部側にずらした箇所のベースビーム部分には、
電動オーガ昇降用ウインチと杭装着用ウインチとが配設
された上、当該電動オーガ昇降用ウインチから両シーブ
を経由して導出したワイヤーに電動オーガ装置部を昇降
自在に吊下すると共に、他方杭装着用ウインチから両シ
ーブを経由して導出したワイヤー先端に杭吊り込み金具
を取着してなるものとした構成を要旨とする吊下移動式
杭埋込装置ということができる。

【００１２】また、前記した基本的な構成からなるこの
発明の吊下移動式杭埋込装置には、レベリングジャッキ
を近接配置してなる反力アンカー装着部が両端夫々に一
体形成されると共に、少なくとも何れか一方の反力アン
カー装着部の外側には、既設杭への仮着部を併設してな
る十分な長さと構造強度とを有するベースビームに対
し、その長さ方向略中央から、杭埋込みに必要となる所
定長さと十分な構造強度とを有し、上端に吊下部が形成
されてなるリーダーを立設、一体化した上、該リーダー
の上端近傍で前記吊下部形成箇所に重複しない箇所に
は、２本のワイヤーを巻き掛け可能とするシーブを両端
近傍夫々に配してなるトップビームが、当該リーダー軸
芯に交叉状配置であって、前記ベースビームに略平行状
となる如く一体化されたものとして装置骨格体となす一
方、該装置骨格体トップビームの、一方のシーブの略真
下に相当するベースビーム部分には、上下に貫通状とし
た杭ガイド部が設けられ、同他方のシーブの真下からや
や端部側にずらした箇所のベースビーム部分には、電動
オーガ昇降用ウインチと杭装着用ウインチとが配設され
た上、当該電動オーガ昇降用ウインチから両シーブを経
由して導出したワイヤーに電動オーガ装置部を昇降自在
に吊下すると共に、他方杭装着用ウインチから両シーブ
を経由して導出したワイヤー先端に杭吊り込み金具を取
着してなるものとした構成を要旨とする吊下移動式杭埋
込装置も包含されている。

【００１３】装置骨格体は、杭埋込過程における削孔反
力を装置骨格体自身で打ち消しながら削孔ならびに杭埋
込を実施可能とする機能が果たし得るものとして形成さ
れると共に、クローラクレーンのブームから吊り下げた
ワイヤーに係止され、ブームの傾斜、旋回範囲内での所
望する杭埋込箇所まで自在に何回でも吊り下げ移動され
た上、各杭埋込箇所における立設姿勢は、当該クレーン
のワイヤーを緊張したままとすることによって維持され
るようにしたものに形成される必要がある。

【００１４】したがって、この装置骨格体は、削孔なら
びに杭埋込機能分担用の電動オーガを案内すると共に、
この装置自体を吊り下げ、移動する際に背骨的機能を果
たすことになるリーダーと、該リーダー下端を支持した
上、リーダーに加わる削孔反力を杭埋込箇所の地盤と共
に負担するベースビームと、電動オーガの昇降作動、操
作すると共に、杭の吊り込み操作するため、ベースビー
ム適所に配するウインチからのワイヤーがリーダー上端
を経由できるようにしているワイヤー誘導機構、即ちシ
ーブ等組込み用としてのトップビームとによって構成さ
れるものであって、何れも十分な強度を有する鋼材から
形成され、リーダー下端はベースビームの略中央部分
に、またリーダー上端側でクレーン吊りのための吊下部
を残した辺りにトップビームが、夫々熔着等公知の手段
で堅固に一体化されてなるものとする。

【００１５】ベースビームは、上述の如く、装置骨格体
の一部をなしてリーダーに加わる削孔反力を杭埋込箇所
の地盤に伝える機能を果たすと共に、リーダーの鉛直性
を確保する機能も果たすことになるため、十分な長さ、
例えば後述する実施例に取り上げているもののように、
長さ１０メートルのリーダーとすれば７〜８メートル程
度の長さのものとする等固定的な長さのものに形成する
か、あるいは、埋込むべき杭の長さや地盤の状態その他
の要因によって長さを適宜調節可能とし得るよう、ベー
スビームを、例えばリーダーを取着する主杆と、その両
側の反力アンカー装着部形成側とする副杆とか、リーダ
ーおよび両反力アンカー装着部を取着、形成する主杆
と、既設杭への仮着部形成側とする副杆とに分離、形成
し、当該主杆に副杆が適宜公知の手段によって伸縮自在
に連結されるようにした構造のもの、例えば主杆に対し
て副杆を差込み構造、添え板添設構造、雇い杆仲介構造
等強度有る連結構造で接続するようにした上、油圧手段
やボルト締め等によって相互の接続位置を固定できるよ
うにしたものとすることも可能であり、何れもこの発明
に包含されている。

【００１６】そして、このベースビームの両端には、夫
々レベリングジャッキを近接配置してなる反力アンカー
装着部が一体的に形成されてなるものとし、望ましくは
少なくとも何れか一方の反力アンカー装着部の外側に、
既設杭への仮着部を併設し、二本目以降の杭を埋め込む
作業に際しては、その仮着部の併設された側の反力アン
カー装着部に反力アンカーを装着する代わりに同仮着部
を既設杭に装着し、削孔反力の一部を既設杭によって負
担するようにしたものとし、作業の効率化を図ると共
に、より安全な反力負担が実現されるようにしたものと
する。

【００１７】また、このベースビームには、リーダー下
端取着部分に近接した箇所であってトップビームに組み
込んだワイヤー誘導機構としての一方のシーブの略真下
に相当する箇所に、上下に貫通状とした杭ガイド部を設
け、その貫通部分を案内にして、埋め込むべき杭が所定
の箇所に正しく位置させられるようにしたものとしなけ
ればならず、また、同他方のシーブの真下からやや端部
側にずらした箇所には、電動オーガ昇降用ウインチと杭
装着用ウインチとが配設され、各ウインチからのワイヤ
ーが、トップビームにワイヤー誘導機構として組み込ん
である一対のシーブを夫々経由して、一方は電動オーガ
上端に組み込んである滑車に巻回され、他方はその先端
に杭吊り込み用のフックが装着されてなるものとする。

【００１８】なお、これら装置骨格体を構成するリーダ
ー、ベースビーム、トップビームの組合せ構造（一体化
する際の相互の位置関係等）や、ベースビームに組み込
む反力アンカー装着部、仮着部、レベリングジャッキ、
両ウインチの配置具合は、リーダー上端の吊下部をクレ
ーンで吊り上げたときのバランスを考慮して最適な配置
関係となるようにすべきである。

【００１９】

【関連する発明】上記のとおりの構成を要旨とする吊下
移動式杭埋込装置に関連し、この発明には、その吊下移
動式杭埋込装置を使用した次のような基本的な構成を要
旨とする杭埋込み方法が包含される。即ち、杭埋込みに
必要となる所定長さと十分な構造強度とを有し、上端に
は吊下部およびワイヤー巻回機構の組み込まれたトップ
ビームが一体に配されてなるリーダーの下端を、両端夫
々に反力アンカー装着部が一体形成され、十分な長さと
構造強度とを有するベースビームに一体化したものとし
てなる装置骨格体を、移動式クレーンによって吊り下げ
て昇降移動させ、所定箇所においてその都度起立状に保
持したまま、当該ベースビームのレベル調整と共に、両
反力アンカー装着部に夫々反力アンカーを装着、打ち込
みをなし、ベースビームが削孔箇所の地盤に支持される
ようした上、電動オーガ装置部に連結したオーガスクリ
ューを内装状とするようにして先端開放中空杭を杭装着
用ウインチから導出したワイヤーで吊り込むと共に、そ
の下端側を杭ガイド部に挿通してから、該電動オーガ装
置部を作動し、削孔反力は装置骨格体自身で打ち消しな
がら削孔することによって先端開放中空杭を所定深度に
まで埋込んだ後、電動オーガ昇降用ウインチから導出し
たワイヤーでオーガスクリューだけを引き上げ、所定箇
所の地中に残置した先端開放中空杭の中空部に土砂等を
埋め戻し、填圧するようにしてなる一連の作業工程によ
り、所定箇所における杭埋込み作業を終えた後、引き続
き、装置骨格体全体を移動式クレーンで吊り上げ、移動
式クレーン作業圏内であって、移動式クレーンからは離
れた複数の杭埋込箇所において、移動式クレーンの移
動、接近をすることなく、先の一連の作業工程を順次繰
り返していくようにした杭埋込方法である。

【００２０】更に、この発明には、近接する二本目以降
の杭埋込みに有利になる杭埋込方法として、杭埋込みに
必要となる所定長さと十分な構造強度とを有し、上端に
は吊下部およびワイヤー巻回機構の組み込まれたトップ
ビームが一体に配されてなるリーダーの下端を、両端夫
々に反力アンカー装着部が一体形成され、十分な長さと
構造強度とを有するベースビームに一体化したものとし
てなる装置骨格体を、移動式クレーンによって吊り下
げ、昇降移動させ、移動箇所においてその都度起立状に
保持したまま、当該ベースビームのレベル調整と共に、
何れか一方の反力アンカー装着部側に既設の杭の仮着、
他方の反力アンカー装着部に反力アンカーの装着、打ち
込みをなし、ベースビームが削孔箇所の地盤に支持され
るようした上、電動オーガ装置部に連結したオーガスク
リューを内装状とするようにして先端開放中空杭を杭装
着用ウインチから導出したワイヤーで吊り込むと共に、
その下端側を杭ガイド部に挿通してから、該電動オーガ
装置部を作動させ、削孔反力は装置骨格体自身で打ち消
しながら削孔することによって先端開放中空杭を所定深
度にまで埋込んだ後、電動オーガ昇降用ウインチから導
出したワイヤーでオーガスクリューだけを引き上げ、所
定箇所の地中に残置した先端開放中空杭の中空部に土砂
等を埋め戻し、填圧するようにしてなる一連の作業工程
により、所定箇所における杭埋込み作業を終えた後、引
き続き、装置骨格体全体を移動式クレーンで吊り上げ、
移動式クレーン作業圏内であって、移動式クレーンから
は離れた複数の杭埋込箇所において、移動式クレーンの
移動、接近をすることなく、先の一連の作業工程を順次
繰り返していくようにした構成を要旨とする杭埋込み方
法も包含されている。

【００２１】装置骨格体は、リーダーをガイドとして昇
降自在となる電動オーガ装置部（即ち、騒音公害に対処
可能な構成を有する公知の削孔装置を代表するものであ
って、その他、今後開発されるであろう同種の各種削孔
装置が包含される。以下、同様。）が組み込まれ、同オ
ーガスクリューの回転作動（その他各種削孔装置に応じ
た削孔機能を含む。以下、同様。）によって削孔する能
力を有すると共に、オーガスクリュー削孔反力を自らで
打ち消しながら削孔できるようにしたものに形成されて
いなければならず、公知の各種移動式クレーンによって
適宜所望する削孔、杭埋込み箇所まで吊り下げ、昇降移
動された上、同所における起立状態を移動式クレーンの
吊り下げワイヤーの緊張によって支持されるようにする
が、移動式クレーン側には削孔反力に抗するための負荷
が掛かるようなことはない。なお、移動式クレーンの作
動圏内では、該移動式クレーン自体の移動なしで装置骨
格体の移動、削孔を繰り返していくことになる。

【００２２】移動式クレーンによって適宜所望する削孔
箇所まで吊り下げ、昇降移動された装置骨格体は、削孔
作業に先んじ、リーダーの鉛直性を実現するために削孔
箇所においてレベル調整がなされなければならず、その
後、自らにおいて削孔反力を打ち消すことができるよう
にするための工程として、削孔箇所における地盤に対
し、削孔反力が直接掛かるリーダーが安定して連結され
るようにした作業を実施する。

【００２３】そのため、当該リーダーの下端には、十分
な長さと構造強度とを有し、両端夫々に反力アンカー装
着部の形成されてなるベースビームが強固に一体化され
てなる構造のものとして装置骨格体を構成し、該ベース
ビームの両反力アンカー装着部に夫々反力アンカーを装
着した上、それら反力アンカーを強固に地盤に打ち込ん
で一体化を図り（必要があればその後にレベル調節する
ようにしたり、再度レベル調節の必要があれば実施す
る）、これら反力アンカーによって地盤に連結されたベ
ースビームを介して、間接的にリーダーの削孔反力が打
ち消される削孔作業の実施を可能にするものである。そ
の際、反力アンカー装着部間の距離が調節可能なベース
ビームを採用したものについては、削孔箇所における地
盤地耐力や削孔深度に応じ、ベースビーム全長を調節し
て削孔反力の打ち消しが確実に達成されるようにすると
極めて好都合のものとなる。

【００２４】なお、所望する箇所における最初の削孔作
業に引き続き、二本目以降の削孔作業については、一本
目と同様に、ベースビームの両反力アンカー装着部に夫
々反力アンカーを装着した上、それら反力アンカーを強
固に地盤に打ち込んで一体化を図る上記したとおりの工
程を繰り返していっても勿論差し支えはないが、予め、
少なくとも何れか一方の反力アンカー装着部側に、それ
よりも外側部分を、既設の杭（即ち、削孔作業を終えた
杭孔に埋込まれた状態となっている杭）への適宜仮着手
段、例えばベルト状金具による挟着構造、リング状金具
による嵌合構造等各種公知の手段が講じられたものに形
成しておき、当該仮着手段によってベースビームの少な
くとも一端側だけは、反力アンカーではなく、既設の杭
によって地盤への連結、支持がなされるようにした工程
を採用するようにし、二本の反力アンカーをその都度打
ち込む工程を一本で済まして簡略化できるようにしたも
のとすることもできる。

【００２５】こうして、装置骨格体が、移動式クレーン
によって起立状に保持され、レベル調整を終えた段階
で、当該装置骨格体に予め組み込まれている電動オーガ
装置部の作動により、オーガスクリューを回転させ、所
定箇所の地盤をオーガーヘッドで削孔し、所定の杭を徐
々に沈降させる杭埋込み工程に移行するが、その際のオ
ーガーヘッドからオーガスクリュー、電動オーガ装置部
を通じて装置骨格体に加わる削孔反力は、地盤に支持さ
れた装置骨格体自身で打ち消すことができることにな
り、装置骨格体を起立状とする移動式クレーン側に負荷
を掛けてしまうことはない。

【００２６】杭埋込み工程は、従前からの中掘り工法と
略同様の過程を経て実施されれば足りるものであって、
所定深度への埋込みを実現した杭だけを地盤中に残置し
たまま、電動オーガ昇降用ウインチから導出したワイヤ
ーでオーガスクリューを引き上げ、土砂や砕石の埋め戻
し、填圧も従前どおりに進め、所定箇所における杭埋込
みを完了したところで、装置骨格体全体を移動式クレー
ンで吊り上げてしまってからは、それまでの一連の作業
工程を、移動式クレーン作業圏内であって、移動式クレ
ーンからは離れた複数の杭埋込箇所において、移動式ク
レーンの移動、接近させないで、順次繰り返し実施して
いき、移動式クレーン作業圏内での複数の杭埋込み作業
を終えてしまった段階で、はじめて次の複数の杭埋込み
作業を必要とする範囲を作業圏内とする場所で、走行可
能な場所にまで移動式クレーンを移動させるものであ
る。以下では、これまでに詳述してきたこの発明の吊下
移動式削孔装置、およびそれを使用した杭埋込方法につ
いての構成が、より一層明確なものとなるよう、この発
明を代表する具体的な実施例を取り上げ、それらについ
て説明を加えていくことにする。

【００２７】

【実施例１】図１は、この発明の代表的な構成を具備
し、起立状に支持してなる吊下移動式削孔装置の全体側
面図、図２は、移動式クレーンによる吊り下げ態様を示
した概略的に示した側面図、図３ないし８図は、この発
明の杭埋め込み方法を実施する過程における吊下移動式
削孔装置の使用態様を概略的に示す側面図である。

【００２８】図１の全体側面図からも明確に把握できる
とおり、この実施例のための吊下移動式削孔装置は、全
長を約１０．５ｍ程度とし、一辺を４００ｍｍとする箱
型肉厚中空断面の鋼材からなり、上端には吊下部１１を
形成してなるリーダー１に対し、その下端には、該リー
ダー１と略同様の素材断面で、全長を約７ｍ程度とした
ベースビーム２の略中央部分を相互が直交状配置となる
ように熔着、一体化すると共に、同上端側で前記吊下部
１１形成箇所に重複しない箇所には、当該リーダー１の
軸芯に交叉状配置であって、前記ベースビーム２に略平
行状となる如くして、長さが約２ｍ程度、巾３００ｍ程
度とした２枚の厚板鋼板を両側から添設、熔着してトッ
プビーム３とすることにより、側面形で概略縦長エの字
状構造となるようにした装置骨格体を有している。

【００２９】この装置骨格体トップビーム３には、後述
する電動オーガ昇降用ウインチ４および杭装着用ウイン
チ５夫々から導出される２本のワイヤー４１，５１を、
夫々別々の巻き掛け経路となるようにしてトップビーム
３の一端側から他端側に誘導するワイヤー誘導機構とし
て、夫々対をなすシーブ３１，３２が両端近傍に配され
ている。

【００３０】一方、ベースビーム２は、両端側に反力ア
ンカー装着部２１，２１が夫々一体形成されると共に、
各反力アンカー装着部２１，２１よりも内側で、各反力
アンカー装着部２１，２１の近傍にレベリングジャッキ
２２，２２が併設されてなる構造とされ、また、各反力
アンカー装着部２１，２１には、ベースビーム２を夫々
上下方向に貫通して反力アンカー２１ａ，２１ａを挿入
し、適宜手段で地中に打設できるものに形成されると共
に、何れか一方、この実施例ではリーダー１に対して杭
ガイド部２４形成側にある反力アンカー装着部２１の更
に外側に仮着部２３が形成されてなるものとし、両反力
アンカー装着部２１，２１に反力アンカー２１ａ，２１
ａを挿入、打設する代わりに、仮着部２３を既設の杭に
連結するようにして、一方の反力アンカー２１ａの挿
入、打設工程を省略して作業の簡略化を図ると共に、よ
り一層安定した状態で該ベースビーム２を地盤に連結
し、実質的に装置骨格体全体が削孔箇所の地盤に支持さ
れ、削孔反力を打ち消すことができる構造のものとなる
ようにしており、また、レベリングジャッキ２２，２２
の調節によってベースビーム２の水平化をして、実質的
にリーダー１の鉛直性が確保できるようにしてある。

【００３１】更に、このベースビーム２には、先のトッ
プビーム３にワイヤー誘導機構として組み込まれた一方
のシーブ３２の略真下に相当する部分に、上下に貫通状
とした杭ガイド部２４が設けられ、同他方のシーブ３１
の真下からやや端部側にずらした箇所には、電動オーガ
昇降用ウインチ４と杭装着用ウインチ５とが配設されて
おり、当該電動オーガ昇降用ウインチ４から両シーブ３
１，３２を経由して導出したワイヤー４１に電動オーガ
装置部６を昇降自在に吊下すると共に、他方杭装着用ウ
インチ５から両シーブ３１，３２を経由して導出したワ
イヤー５１先端に杭吊り込み金具５２を取着してなるも
のとしてある。

【００３２】以上のようにして形成されたこの発明の代
表的な構造からなる吊下移動式削孔装置は、例えば、山
岳地帯を切り開いて造成した団地等が存在し、その造成
地よりも低い位置を高速道路が開通し、高速道路路面よ
りも高い位置となる造成地際に防音壁を設置する必要が
ある場合のように、高低さがある箇所であって、構造物
を設置する側が住宅地で大形建設機械の投入が適わず、
低い側の高速道路路面側からしか接近できないような箇
所を施工現場とする際に、高速道路側に移動式クレーン
Ｃを投入し、その吊り下げフックＣ２で、装置骨格体リ
ーダー２上端の吊下部１１を吊り上げた上、ブームＣ１
を旋回、傾斜操作して道路法面上端の所望する造成地際
に移動し、当該移動式クレーンＣの作業圏内であって、
移動式クレーンＣからは離れた複数の削孔箇所を、該移
動式クレーンＣの移動、接近をすることなく順次削孔、
杭埋込みをする工事等の杭埋込み方法に使用することに
なる。

【００３３】先ず、当該移動式クレーンＣにより、吊り
下げ状にして装置骨格体を所望する削孔、埋込み箇所ま
で移動し、ベースビーム２の杭ガイド部２４中心を削孔
箇所の杭埋込み中心に合致するようにしながら、降下、
接地させ、レベリングジャッキ２２，２２を操作してベ
ースビーム２の水平化を図ると共に、反力アンカー装着
部２１，２１には夫々反力アンカー２１ａ，２１ａを挿
入、打設し、実質的にリーダー１の鉛直性が確保される
ようにした上、予め削孔箇所の近くに用意しておいた先
端開放中空鋼管杭８を、杭装着用ウインチ５から両シー
ブ３１，３２を経由して導出したワイヤー５１先端の杭
吊り込み金具５２で吊り上げ、電動オーガ装置部６下端
に排土アダプター９を介し、接続ロッドで連結してある
オーガースクリュー７を内装状となるようにすると共
に、その下端をベースビーム２の杭ガイド部２４に上方
から挿入、設置させてから、杭吊り込み金具５２を先端
開放中空鋼管杭８から外してしまう。

【００３４】続いて、電動オーガ装置部６を作動、降下
させていくことにより、オーガースクリュー７先端のオ
ーガーヘッド７１の回転、掘削によって先端開放中空鋼
管杭８下端の地面を掘り下げ、先端開放中空鋼管杭８を
所定深度に達するまで削孔作業を継続し、その過程で発
生する削土は、オーガースクリュー７の螺旋翼で先端開
放中空鋼管杭８を上昇させた上、排土アダプター９から
地上部に排出、堆積状にしておき、先端開放中空鋼管杭
８が所定深度にまで沈降した段階で、電動オーガ装置部
６を停止させるか、逆転作動しながら、電動オーガ昇降
用ウインチ４によって電動オーガ装置部６毎オーガース
クリュー７だけを引き上げ、先端開放中空鋼管杭８だけ
を地中に残置したままとなし、その後、堆積してあった
土砂や砕石を埋め戻し、填圧して先端開放中空鋼管杭８
を所定箇所に埋込む工程を終えてから、今度は移動式ク
レーンＣの作動により、装置骨格体全体を同地点から吊
り上げて引き離し、移動式クレーンＣのブームＣ１の作
動圏内にある他の杭埋込み箇所にまで旋回、移動し、以
降、同様に装置骨格体の据付け、削孔、杭埋設となる一
連の杭埋込方法を順次繰り返すことにより、移動式クレ
ーンＣ作業圏内であって、移動式クレーンＣからは離れ
た複数の杭埋込箇所において、移動式クレーンＣの移
動、接近させる必要のない杭埋込方法を完了するもので
ある。

【００３５】なお、この一連の杭埋込み過程において、
同所における二本目以降の杭埋込方法では、反力アンカ
ー装着部２１，２１の中の一方への反力アンカー２１
ａ，の挿入、打設工程を省略してしまい、作業の簡略化
と共に、より一層の安定した地盤への連結を図るように
した工程を採用するようにすることができると共に、こ
の実施例においては採用していないが、必要があれば、
ベースビーム２を長さ調節可能な構造のものとしてお
き、削孔箇所の地盤状況や杭長等の要因に応じ、装置骨
格体据付け工程前の段階に、最適な長さのベースビーム
２わ実現した上、以降の工程が実施されるようにするこ
とも可能である。

【００３６】

【作用効果】以上のような構成からなるこの発明の吊下
移動式杭埋込装置、およびそれを使用した杭埋込方法
は、吊下移動式杭埋込装置は極めて簡潔な構造のものと
して製造可能であって、従前からの杭打ち専用大型建設
機械に比較し、遥かに安価な機械装置とすることがで
き、しかも、移動式クレーンの用意ができさえすれば、
当該移動式クレーンを所望する削孔箇所まで直接近付け
る必要もなく、その作業圏内での杭埋込み作業を効率的
にこなすことができるものになることから、特に従前か
らの大型建設機械の投入の難しい施工現場での杭埋込み
作業を、非常に経済的且つ安全、迅速に実施可能ならし
めるという極めて大きな特徴を発揮することができるも
のとなる。

【００３７】特に、実施例に取り上げたこの発明を代表
する構造からなる吊下移動式杭埋込装置は、それらの特
徴を如何なく発揮することができるものとして実現され
ており、したがって、それを使った杭埋込方法も期待ど
おりに円滑且つ確実に実施可能にするものとなってお
り、この種箇所における杭埋込作業に大いに役立つ、極
めて実用的なものになるという秀れた作用効果が期待で
きるものとなっている。

【００３８】叙述の如く、この発明の吊下移動式杭埋込
装置、およびそれを使用した杭埋込方法は、特徴ある新
規な構成によって普く所期の目的を達成可能にするもの
であって、市街地化が進む一方で、高速交通網の整備、
拡大が進み、居住空間と各種構造物の建設現場とが錯綜
する機会が益々増加する中で、人々の生活に支障を来す
騒音公害や危険性をもたらすことなく、所望する構造物
の建設を可能にする秀れた技術として建設業界はもとよ
りのこと、関係各方面から高い評価がなされ、広く採
用、普及していくものになることが予想される。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明を代表する一実施例を示したものであ
る。

【図１】 この発明の代表的な構成を具備し、起立状に
支持してなる吊下移動式削孔装置の全体側面図である。

【図２】 移動式クレーンによる吊り下げ態様を示した
概略的に示した側面図である。

【図３】 この発明の杭埋め込み方法を実施する過程に
おける吊下移動式削孔装置の、図２に続く使用態様を概
略的に示す側面図である。

【図４】 この発明の杭埋め込み方法を実施する過程に
おける吊下移動式削孔装置の、図３に続く使用態様を概
略的に示す側面図である。

【図５】 この発明の杭埋め込み方法を実施する過程に
おける吊下移動式削孔装置の、図４に続く使用態様を概
略的に示す側面図である。

【図６】 この発明の杭埋め込み方法を実施する過程に
おける吊下移動式削孔装置の、図５に続く使用態様を概
略的に示す側面図である。

【図７】 この発明の杭埋め込み方法を実施する過程に
おける吊下移動式削孔装置の、図６に続く使用態様を概
略的に示す側面図である。

【図８】 この発明の杭埋め込み方法を実施する過程に
おける吊下移動式削孔装置の、図７に続く使用態様を概
略的に示す側面図である。

【図９】 従前からの大型専用杭打ち機の概略を示す側
面図である。

【符号の説明】

１ リーダー １１ 同 吊下部 ２ ベースビーム ２１ 同 反力アンカー装着部 ２１ａ 同 反力アンカー ２２ 同 レベリングジャッキ ２３ 同 仮着部 ２４ 同 杭ガイド部 ３ トップビーム ３１ 同 シーブ ３２ 同 シーブ ４ 電動オーガ昇降用ウインチ ４１ 同 ワイヤー ５ 杭装着用ウインチ ５１ 同 ワイヤー ５２ 同 吊込み金具 ６ 電動オーガ装置部 ７ オーガースクリュー ７１ 同 オーガーヘッド ８ 先端開放中空鋼管杭 ９ 排土アダプター Ｃ 移動式クレーン Ｋ クローラー杭埋込機 Ｋ１ 同 ガイドポスト Ｋ２ 同 控えポスト Ｍ オーガ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レベリングジャッキと反力アンカー装着
   部とが両端側に夫々一体形成されてなるベースビームに
   対し、その長さ方向略中央から、上端に吊下部が形成さ
   れたリーダーを立設、一体化した上、該リーダーの上端
   近傍で前記吊下部形成箇所に重複しない箇所には、２本
   のワイヤーを巻き掛け可能とするシーブを両端近傍夫々
   に配してなるトップビームが、当該リーダー軸芯に交叉
   状配置となる如く一体化されたものとして装置骨格体と
   なす一方、該装置骨格体ベースビーム部分の、リーダー
   取着部側近には上下に貫通状とした杭ガイド部が、ま
   た、杭ガイド部から離れた箇所には電動オーガ昇降用ウ
   インチおよび杭装着用ウインチが夫々配設されてなるも
   のとしたことを特徴とする吊下移動式杭埋込装置。
2. 【請求項２】 レベリングジャッキを近接配置してなる
   反力アンカー装着部が両端夫々に一体形成されてなる十
   分な長さと構造強度とを有するベースビームに対し、そ
   の長さ方向略中央から、杭埋込みに必要となる所定長さ
   と十分な構造強度とを有し、上端に吊下部が形成されて
   なるリーダーを立設、一体化した上、該リーダーの上端
   近傍で前記吊下部形成箇所に重複しない箇所には、２本
   のワイヤーを巻き掛け可能とするシーブを両端近傍夫々
   に配してなるトップビームが、当該リーダー軸芯に交叉
   状配置であって、前記ベースビームに略平行状となる如
   く一体化されたものとして装置骨格体となす一方、該装
   置骨格体トップビームの、一方のシーブの略真下に相当
   するベースビーム部分には、上下に貫通状とした杭ガイ
   ド部が設けられ、同他方のシーブの真下からやや端部側
   にずらした箇所のベースビーム部分には、電動オーガ昇
   降用ウインチと杭装着用ウインチとが配設された上、当
   該電動オーガ昇降用ウインチから両シーブを経由して導
   出したワイヤーに電動オーガ装置部を昇降自在に吊下す
   ると共に、他方杭装着用ウインチから両シーブを経由し
   て導出したワイヤー先端に杭吊り込み金具を取着してな
   るものとしたことを特徴とする吊下移動式杭埋込装置。
3. 【請求項３】 レベリングジャッキを近接配置してなる
   反力アンカー装着部が両端夫々に一体形成されると共
   に、少なくとも何れか一方の反力アンカー装着部の外側
   には、既設杭への仮着部を併設してなる十分な長さと構
   造強度とを有するベースビームに対し、その長さ方向略
   中央から、杭埋込みに必要となる所定長さと十分な構造
   強度とを有し、上端に吊下部が形成されてなるリーダー
   を立設、一体化した上、該リーダーの上端近傍で前記吊
   下部形成箇所に重複しない箇所には、２本のワイヤーを
   巻き掛け可能とするシーブを両端近傍夫々に配してなる
   トップビームが、当該リーダー軸芯に交叉状配置であっ
   て、前記ベースビームに略平行状となる如く一体化され
   たものとして装置骨格体となす一方、該装置骨格体トッ
   プビームの、一方のシーブの略真下に相当するベースビ
   ーム部分には、上下に貫通状とした杭ガイド部が設けら
   れ、同他方のシーブの真下からやや端部側にずらした箇
   所のベースビーム部分には、電動オーガ昇降用ウインチ
   と杭装着用ウインチとが配設された上、当該電動オーガ
   昇降用ウインチから両シーブを経由して導出したワイヤ
   ーに電動オーガ装置部を昇降自在に吊下すると共に、他
   方杭装着用ウインチから両シーブを経由して導出したワ
   イヤー先端に杭吊り込み金具を取着してなるものとした
   ことを特徴とする吊下移動式杭埋込装置。
4. 【請求項４】 ベースビームが、両反力アンカー装着部
   を形成した両端部分とその間の主要部分とに分割、形成
   された上、双方を差込み構造、添設構造、添え板構造そ
   の他の適宜手段で連結可能なものに形成し、両反力アン
   カー装着部間の距離が適宜調節可能となるようにした、
   請求項１ないし３何れか記載の吊下移動式杭埋込装置。
5. 【請求項５】 少なくとも何れか一方の反力アンカー装
   着部と、その外側に形成される既設杭への仮着部とが分
   割、形成された上、双方を差込み構造、添設構造、添え
   板構造その他の適宜手段で連結可能なものに形成し、他
   方の反力アンカー装着部と既設杭への仮着部との距離が
   適宜調節可能となるようにした、請求項３記載の吊下移
   動式杭埋込装置。
6. 【請求項６】 杭埋込みに必要となる所定長さと十分な
   構造強度とを有し、上端には吊下部およびワイヤー巻回
   機構の組み込まれたトップビームが一体に配されてなる
   リーダーの下端を、両端夫々に反力アンカー装着部が一
   体形成され、十分な長さと構造強度とを有するベースビ
   ームに一体化したものとしてなる装置骨格体を、移動式
   クレーンによって吊り下げて昇降移動させ、所定箇所に
   おいてその都度起立状に保持したまま、当該ベースビー
   ムのレベル調整と共に、両反力アンカー装着部に夫々反
   力アンカーを装着、打ち込みをなし、ベースビームが削
   孔箇所の地盤に支持されるようした上、電動オーガ装置
   部に連結したオーガスクリューを内装状とするようにし
   て先端開放中空杭を杭装着用ウインチから導出したワイ
   ヤーで吊り込むと共に、その下端側を杭ガイド部に挿通
   してから、該電動オーガ装置部を作動し、削孔反力は装
   置骨格体自身で打ち消しながら削孔することによって先
   端開放中空杭を所定深度にまで埋込んだ後、電動オーガ
   昇降用ウインチから導出したワイヤーでオーガスクリュ
   ーだけを引き上げ、所定箇所の地中に残置した先端開放
   中空杭の中空部に土砂等を埋め戻し、填圧するようにし
   てなる一連の作業工程により、所定箇所における杭埋込
   み作業を終えた後、引き続き、装置骨格体全体を移動式
   クレーンで吊り上げ、移動式クレーン作業圏内であっ
   て、移動式クレーンからは離れた複数の杭埋込箇所にお
   いて、移動式クレーンの移動、接近をすることなく、先
   の一連の作業工程を順次繰り返していくようにしたこと
   を特徴とする、請求項１ないし５何れか記載の吊下移動
   式杭埋込装置を使用した杭埋込方法。
7. 【請求項７】 杭埋込みに必要となる所定長さと十分な
   構造強度とを有し、上端には吊下部およびワイヤー巻回
   機構の組み込まれたトップビームが一体に配されてなる
   リーダーの下端を、両端夫々に反力アンカー装着部が一
   体形成され、十分な長さと構造強度とを有するベースビ
   ームに一体化したものとしてなる装置骨格体を、移動式
   クレーンによって吊り下げ、昇降移動させ、移動箇所に
   おいてその都度起立状に保持したまま、当該ベースビー
   ムのレベル調整と共に、何れか一方の反力アンカー装着
   部側に既設の杭の仮着、他方の反力アンカー装着部に反
   力アンカーの装着、打ち込みをなし、ベースビームが削
   孔箇所の地盤に支持されるようした上、電動オーガ装置
   部に連結したオーガスクリューを内装状とするようにし
   て先端開放中空杭を杭装着用ウインチから導出したワイ
   ヤーで吊り込むと共に、その下端側を杭ガイド部に挿通
   してから、該電動オーガ装置部を作動させ、削孔反力は
   装置骨格体自身で打ち消しながら削孔することによって
   先端開放中空杭を所定深度にまで埋込んだ後、電動オー
   ガ昇降用ウインチから導出したワイヤーでオーガスクリ
   ューだけを引き上げ、所定箇所の地中に残置した先端開
   放中空杭の中空部に土砂等を埋め戻し、填圧するように
   してなる一連の作業工程により、所定箇所における杭埋
   込み作業を終えた後、引き続き、装置骨格体全体を移動
   式クレーンで吊り上げ、移動式クレーン作業圏内であっ
   て、移動式クレーンからは離れた複数の杭埋込箇所にお
   いて、移動式クレーンの移動、接近をすることなく、先
   の一連の作業工程を順次繰り返していくようにしたこと
   を特徴とする、請求項１ないし５何れか記載の吊下移動
   式杭埋込装置を使用した杭埋込方法。
8. 【請求項８】 ベースビームの全長が可変となる構造に
   形成された装置骨格体を使用し、削孔箇所の地盤地耐力
   に合わせてベースビーム全長を調節することにより、最
   適な状態で削孔反力を装置骨格体自身で打ち消しながら
   の削孔が可能となるようにする、請求項６または７何れ
   か記載の杭埋込方法。