JP2003055967A - Penetration method of steel pipe pile - Google Patents

Penetration method of steel pipe pile

Info

Publication number
JP2003055967A
JP2003055967A JP2001249572A JP2001249572A JP2003055967A JP 2003055967 A JP2003055967 A JP 2003055967A JP 2001249572 A JP2001249572 A JP 2001249572A JP 2001249572 A JP2001249572 A JP 2001249572A JP 2003055967 A JP2003055967 A JP 2003055967A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel pipe
pipe pile
pushing
pressing
penetration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001249572A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiromine Iwamori
浩峰 岩森
Tetsushi Akashi
徹志 明石
Tetsuji Anami
哲治 阿南
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Nippon Steel Plant Designing Corp
Original Assignee
Nittetsu Plant Designing Corp
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nittetsu Plant Designing Corp, Nippon Steel Corp filed Critical Nittetsu Plant Designing Corp
Priority to JP2001249572A priority Critical patent/JP2003055967A/en
Publication of JP2003055967A publication Critical patent/JP2003055967A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a smooth penetration method capable of properly and easily controlling the pushing force and pushing rate of a steel pipe pile, and surely preventing the falling or breakage of the steel pipe pile generated in penetration. SOLUTION: Required pushing force F and pushing rate V by a pushing and returning cylinder to be worked on the steel pipe pile in penetration are preliminarily calculated from the geology, penetration depth, diameter of steel pipe pile and the like every penetration scheduled position of steel pipe piles. The pressure of oil acting on the rod side of the pushing and returning cylinder is adjusted to work the pushing force F onto the steel pipe pile, and the oil flow rate on the head side of the pushing and returning cylinder is adjusted to set the pushing rate of the steel pipe pile to the above pushing rate V.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、建築や土木におけ
る基礎工事において使用する先端に螺旋状の羽根を有す
る鋼管杭を把持・回転させながら押込みを行う機能を有
した鋼管杭の貫入装置を使用して、複数の鋼管杭を地中
へ貫入するその貫入工法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention uses a steel pipe pile penetrating device having a function of holding and rotating a steel pipe pile having a spiral blade at the tip for use in foundation works in construction and civil engineering. Then, the present invention relates to the penetration method for penetrating a plurality of steel pipe piles into the ground.

【0002】[0002]

【従来の技術】鋼管杭を把持後、回転させながら押込み
を行う鋼管杭の貫入装置として、例えば、特開2000
−226849号公報に開示されている。この装置にお
ける鋼管杭の貫入工法について図3を用いて以下に説明
する。
2. Description of the Related Art An apparatus for penetrating a steel pipe pile, which grips the steel pipe pile and then pushes it while rotating it, is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-2000.
No. 226849 is disclosed. A method for penetrating a steel pipe pile in this apparatus will be described below with reference to FIG.

【0003】鋼管杭の貫入装置1の中央部に配置された
鋼管杭2は、把持手段であるチャック部材3により把持
され、その後、前記鋼管杭2を回転手段の一つである油
圧モータ5によって前記チャック部材3を回転させると
共に前記鋼管杭2を回転させ且つ押圧・復帰手段である
押圧・復帰シリンダ4により押込んだ後、前記鋼管杭2
を把持しているチャック部材3を開放し、その後、前記
押圧・復帰手段である押圧・復帰シリンダ4により前記
チャック部材3を鋼管杭2の次の把持箇所へと復帰させ
る。以上の工程の繰り返しにより、鋼管杭は、地中に深
く貫入される。
A steel pipe pile 2 arranged in the central portion of the steel pipe pile penetration device 1 is gripped by a chuck member 3 which is a gripping means, and then the steel pipe pile 2 is driven by a hydraulic motor 5 which is one of rotating means. After the chuck member 3 is rotated and the steel pipe pile 2 is rotated and pushed by the pushing / returning cylinder 4 which is a pushing / returning means, the steel pipe pile 2
The chuck member 3 gripping is released, and then the chuck member 3 is returned to the next gripping portion of the steel pipe pile 2 by the pressing / returning cylinder 4 which is the pressing / returning means. By repeating the above steps, the steel pipe pile penetrates deep into the ground.

【0004】ここで、前記鋼管杭の形状が、先端に螺旋
状の羽根を有した鋼管杭を貫入する場合、該鋼管杭を1
回転させると、螺旋形状をした羽根の先端で土砂を掘削
し、羽根の上面で掘削した土砂を羽根の回転に伴なって
上方に押し上げ、地盤の反力によって生ずる貫入方向の
推進力(以下推力と称す)により地中に貫入される。前
記の貫入において通常は、地盤が均質で且つ地盤が前記
羽根の推力を支持できる強度有しているため該鋼管杭
は、前記チャック部材による回転と、押圧・復帰シリン
ダー4による押込み力および押込み速度とが、同調し、
螺旋形状をした羽根のねじ作用によって1回転あたり、
羽根の1ピッチ分だけ地中に埋め込まれ、該鋼管杭を正
常に貫入することができる。
Here, when the steel pipe pile having the shape of the steel pipe pile has a spiral blade at its tip, the steel pipe pile is
When it is rotated, earth and sand are excavated at the tip of the blade with a spiral shape, and the earth and sand excavated at the upper surface of the blade are pushed up as the blade rotates, and thrust in the intrusion direction (hereinafter thrust) generated by the reaction force of the ground. Called)) is penetrated into the ground. In the above-mentioned penetration, since the ground is generally homogeneous and the ground has a strength capable of supporting the thrust of the blades, the steel pipe pile is rotated by the chuck member and pushed by the pushing / returning cylinder 4 and pushing speed. And synchronized,
Due to the screw action of the spiral shaped blade,
Only one pitch of the blade is embedded in the ground, and the steel pipe pile can be normally penetrated.

【0005】しかしながら、現実の貫入作業において
は、前記鋼管杭の貫入し始めにおいては、地盤には、
鋼管杭を支える強度がなく、該鋼管杭が自立してなく倒
れやすいため前記ピッチ/回転の貫入速度で、鋼管杭を
貫入すると、貫入される鋼管杭に倒れが生じ、倒れの修
正に多くの工程・時間を要する、貫入途中での中間層
にある地質が硬い場合には、前記のピッチ/回転の貫入
速度で、鋼管杭を貫入すると、該鋼管杭は、地盤より不
均等な反力をうけて破損することがある、といった問題
がある。
However, in the actual penetration work, at the beginning of the penetration of the steel pipe pile,
When the steel pipe pile is penetrated at the pitch / rotation penetration speed because the steel pipe pile does not have the strength to support the steel pipe pile and the steel pipe pile is not self-supporting and easily falls, the steel pipe pile to be penetrated collapses, and many corrections are required for the collapse. If the geology in the intermediate layer during the intrusion, which requires a long process and time, is hard, when the steel pipe pile is penetrated at the above-mentioned pitch / rotation penetration speed, the steel pipe pile will generate an uneven reaction force from the ground. There is a problem that it may be damaged when received.

【0006】従って、前記、のような場合には、鋼
管杭の押込み速度を低くし、徐々に貫入を行うことが必
要である。更に、鋼管杭の貫入し始めにおいては、該
鋼管杭の自重も軽く、地盤からの推力も小さいため、該
鋼管杭を貫入するためには適宜押込み力を作用させる必
要がある、また、貫入途中での中間層にある地質が硬
い場合には、該鋼管杭の自重は前記の貫入し始めに比
べ若干増すものの同様に該鋼管杭を貫入するためには適
宜押込み力を作用させる必要がある、といった問題もあ
る。。
Therefore, in the above cases, it is necessary to reduce the pushing speed of the steel pipe pile and gradually perform the penetration. Furthermore, at the beginning of the penetration of the steel pipe pile, since the self-weight of the steel pipe pile is light and the thrust from the ground is small, it is necessary to appropriately apply a pushing force to penetrate the steel pipe pile. In the case where the geology in the intermediate layer is hard, the self-weight of the steel pipe pile is slightly increased as compared with the beginning of the penetration, but similarly, it is necessary to apply an appropriate pushing force to penetrate the steel pipe pile. There is also a problem. .

【0007】従って、前記、のような場合には、鋼
管杭の押込力を高くして貫入することが必要である。
Therefore, in the above cases, it is necessary to increase the pushing force of the steel pipe pile to penetrate it.

【0008】一方、形状が前記羽根付き杭ではないが、
先端に掘削用のビットを有する鋼管杭を対象とし、前記
ビットの摩耗を防止する目的として貫入時の該鋼管杭の
自重を制御する方法として例えば、特許2908682
号公報に開示されている。
On the other hand, although the shape is not the bladed pile,
For a steel pipe pile having a bit for excavation at the tip, as a method of controlling the weight of the steel pipe pile at the time of penetration for the purpose of preventing wear of the bit, for example, Japanese Patent No. 2908682.
It is disclosed in the publication.

【0009】その概要を 図4および図5を用いて、以
下に説明する。
The outline will be described below with reference to FIGS. 4 and 5.

【0010】この技術の概要は、押圧・復帰シリンダ4
のヘッド側より分岐した回路にスロットル弁21および
リリーフ弁24を配し、これにより、押圧・復帰シリン
ダ4のロッド側に油圧を作用させず、リリーフ弁24を
使用しない時は、 図5に示すとおり、鋼管杭の自重を
そのまま押込み力として作用させながら、前記の鋼管杭
を貫入するものである。
The outline of this technique is as follows.
The throttle valve 21 and the relief valve 24 are arranged in a circuit branched from the head side of the above, whereby the hydraulic pressure does not act on the rod side of the pressing / returning cylinder 4 and the relief valve 24 is not used, as shown in FIG. As described above, the steel pipe pile is penetrated while the self-weight of the steel pipe pile is directly applied as the pushing force.

【0011】一方、リリーフ弁を使用する時、即ち、一
例として、鋼管杭の貫入深さが深くなった場合、該鋼管
杭の自重は、大きくなりこの大きな自重がビットに作用
するため該ビットの摩耗が大きくなる。この作用する力
を削減する方法は、図5に開示されている。この内容
は、押圧・復帰シリンダ4のヘッド側に作用するリリー
フ弁24の設定圧力による背圧を、前記鋼管杭の自重か
ら差し引いたものを貫入時、押込み力として作用させな
がら、鋼管杭を貫入するものである。
On the other hand, when the relief valve is used, that is, as an example, when the penetration depth of the steel pipe pile becomes deep, the self-weight of the steel pipe pile becomes large and this large self-weight acts on the bit, so that Greater wear. A method of reducing this acting force is disclosed in FIG. This is because the back pressure due to the set pressure of the relief valve 24 acting on the head side of the pressing / returning cylinder 4 is subtracted from the self-weight of the steel pipe pile when the steel pipe pile is inserted, and the back pressure is applied as the pushing force. To do.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
許2908682号公報に開示されている鋼管杭の貫入
方法を、本願発明が対象とする先端に螺旋状の羽根を有
する鋼管杭に適用する場合、前記のとおり、羽根部を有
することによる固有の事情により、以下の通りの課題が
生ずる。
However, when the method for penetrating a steel pipe pile disclosed in Japanese Patent No. 2908682 is applied to a steel pipe pile having a spiral blade at the tip which is the subject of the present invention, As described above, the following problems arise due to the unique circumstances of having the blade portion.

【0013】すなわち、前記特許2908682号公報
に開示されている鋼管杭の貫入方法では、先端に螺旋状
の羽根を有する鋼管杭を貫入する場合、該鋼管杭の口径
が小さい時、また杭長が短い時、更には貫入の途中での
中間層にある地質が硬い時等には、前記鋼管杭の自重が
軽くなり、該鋼管杭の貫入時において、必要な押込み力
が確保できない。
That is, in the method of penetrating a steel pipe pile disclosed in Japanese Patent No. 2908682, when a steel pipe pile having a spiral blade at the tip is penetrated, the diameter of the steel pipe pile is small and the pile length is small. When it is short, or when the geology of the intermediate layer during the penetration is hard, the weight of the steel pipe pile becomes light, and the necessary pushing force cannot be secured when the steel pipe pile penetrates.

【0014】そのため図6に示す通り、押圧・復帰シリ
ンダ4のロッド側への供給油圧を調整して必要な押込み
力を確保する通常の押込み方式に切り替えることがその
都度必要となる。
Therefore, as shown in FIG. 6, it is necessary to adjust the hydraulic pressure supplied to the rod side of the pressing / returning cylinder 4 to switch to the normal pressing method for ensuring the necessary pressing force each time.

【0015】しかしながら、この方式の状態で、前記羽
根の推力によって、押圧・復帰シリンダ4に押込み力が
作用すると押圧・復帰シリンダ4のヘッド側の油圧が上
昇してくる。この圧力がカウンタバランス弁27の設定
圧力を超えると押圧・復帰シリンダ4のヘッド側の油
は、流量が制御されないままカウンタバランス弁27を
通過してタンク28に流れることになり、押圧・復帰シ
リンダ4の移動速度は、制御できなくなる。結果として
鋼管杭は、所定の押込み速度より速い速度で貫入され
る、所謂「先走り状態」となる。この時、鋼管杭の貫入
し始めにおいては鋼管杭の倒れが生じたり、地盤の途中
に硬い層が存在している場合には、該鋼管杭を損傷する
ことになる。 従って前記「先走り状態」を防止するた
めには、前記図4または図5に示す方法への切り替えが
必要となる。
However, in this state, when the pushing force acts on the pressing / returning cylinder 4 by the thrust of the blades, the hydraulic pressure on the head side of the pressing / returning cylinder 4 rises. When this pressure exceeds the set pressure of the counter balance valve 27, the oil on the head side of the pressing / returning cylinder 4 will pass through the counter balance valve 27 and flow into the tank 28 without controlling the flow rate. The moving speed of 4 becomes out of control. As a result, the steel pipe pile is in a so-called "pre-running state" in which the steel pipe pile is penetrated at a speed higher than a predetermined pushing speed. At this time, if the steel pipe pile collapses at the beginning of penetration of the steel pipe pile or if a hard layer exists in the middle of the ground, the steel pipe pile will be damaged. Therefore, in order to prevent the "pre-running state", it is necessary to switch to the method shown in FIG. 4 or 5.

【0016】以上の通り、この切替え作業は、一連の貫
入作業において、その切り替えの原因となる前記推力
が、貫入を対象とする地質の粘性、硬さ、鋼管杭の口径
等に大きく左右されて増減するため極めて煩雑であり、
その分、鋼管杭の貫入作業効率が大幅に低下する。
As described above, in the switching work, in the series of penetration work, the thrust force that causes the switching work is greatly influenced by the viscosity and hardness of the geology targeted for the penetration, the diameter of the steel pipe pile and the like. It is extremely complicated because it increases and decreases,
As a result, the penetration work efficiency of the steel pipe pile is significantly reduced.

【0017】以上の課題に鑑み、本発明の目的は、前記
の課題を解決することにあり、より具体的には、羽根付
き鋼管杭の貫入時に作用する地質の粘性、硬さ、口径等
に大きく左右されて増減する羽根付き鋼管杭固有の推力
及び鋼管杭の口径、貫入深さ等により変化する自重が、
該鋼管杭の押込み力、押込み速度の制御に影響すること
を防止して鋼管杭の押込み力、押込み速度を適正且つ容
易に制御でき、貫入時に発生する鋼管杭の倒れ、破損を
確実に防止し、円滑な貫入方法を提供することである。
In view of the above problems, it is an object of the present invention to solve the above problems, and more specifically, to the viscosity, hardness, diameter, etc. of the geology that act when the steel pipe pile with vanes penetrates. Thrust unique to a steel pipe pile with blades that greatly varies and increases / decreases, and its own weight that changes due to the diameter of the steel pipe pile, the penetration depth, etc.
It is possible to properly and easily control the pushing force and pushing speed of the steel pipe pile by preventing the influence of the pushing force and pushing speed of the steel pipe pile, and to reliably prevent the steel pipe pile from collapsing and breaking during penetration. , To provide a smooth penetration method.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めに、本発明は、先端に螺旋状の羽根を有する鋼管杭を
把持手段により把持する第1の工程、第1の工程に続
き、回転手段による前記把持手段の回転により、前記鋼
管杭を回転させつつ押圧・復帰シリンダにより前記鋼管
杭を押込む第2の工程、第2の工程に続き、前記鋼管杭
の把持を開放する第3の工程、第3の工程に続き、前記
押圧・復帰シリンダにより前記把持手段を次の把持箇所
へと復帰させる第4の工程からなり、前記各工程の繰り
返しにより、前記鋼管杭を地中に貫入する鋼管杭の貫入
工法において、前記第1の工程では前記押圧・復帰シリ
ンダのロッド側に油を供給し、第3の工程では前記押圧
・復帰シリンダのヘッド側に油を供給して、それぞれ前
記押圧・復帰シリンダを作動させ、前記鋼管杭の貫入予
定箇所毎に、地質、貫入深さ、鋼管杭の径等から貫入時
に該鋼管杭に作用させる前記押圧・復帰シリンダによる
所要の押込み力Fと押込み速度Vとを予め算出し、前記
第2の工程で、前記押圧・復帰シリンダのロッド側に作
用する油の圧力を調整して前記鋼管杭に前記押込み力F
を作用させると共に前記押圧・復帰シリンダのヘッド側
の油の流量を調整して前記鋼管杭の押込み速度を前記押
込み速度Vとすることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a first step of gripping a steel pipe pile having a spiral blade at its tip by a gripping means, following the first step, A third step of releasing the grip of the steel pipe pile, following the second step and the second step of pushing the steel pipe pile by the pressing / returning cylinder while rotating the steel pipe pile by the rotation of the gripping means by the rotating means. And the third step, and the fourth step of returning the gripping means to the next gripping point by the pressing / returning cylinder. By repeating the above steps, the steel pipe pile is penetrated into the ground. In the steel pipe pile penetration method, the oil is supplied to the rod side of the pressing / returning cylinder in the first step, and the oil is supplied to the head side of the pressing / returning cylinder in the third step. Press and return shirin And the required pushing force F and pushing speed V by the pressing / returning cylinder to be applied to the steel pipe pile at the time of penetration from the geology, the penetration depth, the diameter of the steel pipe pile, etc. Is calculated in advance, and in the second step, the pressure of the oil acting on the rod side of the pressing / returning cylinder is adjusted to adjust the pushing force F to the steel pipe pile.
And the flow rate of oil on the head side of the pressing / returning cylinder is adjusted to set the pushing speed of the steel pipe pile to the pushing speed V.

【0019】また、本発明では、前記第2の工程で、前
記押圧・復帰シリンダのロッド側に作用する油の圧力を
調整して前記鋼管杭に前記押込み力Fを作用させると共
に前記押圧・復帰シリンダのロッド側に作用する油の流
量を調整して前記鋼管杭の押込み速度を前記押込み速度
Vとすることもできる。
Further, in the present invention, in the second step, the pressure of the oil acting on the rod side of the pressing / returning cylinder is adjusted so that the pushing force F acts on the steel pipe pile and the pressing / returning is performed. The pushing speed of the steel pipe pile can be set to the pushing speed V by adjusting the flow rate of oil acting on the rod side of the cylinder.

【0020】さらに、本発明では、前記鋼管杭の貫入予
定箇所毎に、予め算出した所要の押込み力Fと押込み速
度Vとを制御装置に入力し、該入力値に基づいて、鋼管
杭を貫入することもできる。
Further, in the present invention, the required pushing force F and pushing velocity V calculated in advance are input to the control device for each of the planned penetration points of the steel pipe pile, and the steel pipe pile is penetrated based on the input values. You can also do it.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を、図面
に示す実施例に基づき詳細に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to embodiments shown in the drawings.

【0022】<第1実施例>図1は、本発明の第1実施
例で、押圧・復帰シリンダ駆動用油圧回路図を示す。同
図において、実線の矢印は、鋼管杭を地中に貫入する場
合の油圧回路における全体の油圧用油の流れ方向を示
す。該鋼管杭を把持する把持手段であるチャック部材3
(図3参照)が元の位置に復帰する場合の全体の油圧用
油の流れ方向は、点線の矢印で示す。
<First Embodiment> FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram for driving a pressing / returning cylinder according to a first embodiment of the present invention. In the figure, solid arrows indicate the flow direction of the entire hydraulic oil in the hydraulic circuit when the steel pipe pile penetrates into the ground. Chuck member 3 which is a gripping means for gripping the steel pipe pile
The flow direction of the entire hydraulic oil when (see FIG. 3) returns to the original position is indicated by a dotted arrow.

【0023】同図において、油圧ポンプ9からの高圧の
油が、押圧・復帰シリンダ4のロッド側に供給されるこ
とにより、該押圧・復帰シリンダ4は引き込まれ、これ
伴い鋼管杭は、押込まれる。
In the figure, when high-pressure oil from the hydraulic pump 9 is supplied to the rod side of the pressing / returning cylinder 4, the pressing / returning cylinder 4 is pulled in, and accordingly, the steel pipe pile is pressed in. Be done.

【0024】7は、前記油圧ポンプ9から高圧の油を押
圧・復帰シリンダ4のロッド側に供給する場合の電磁切
替弁で、6は、本発明を実施する時の主要な構成である
電磁比例式フロコンであって、図示していない制御装置
からの指令により任意にその開度が制御され、前記押圧
・復帰シリンダ4のヘッド側からタンク13に戻ろうと
する油の流量を調整する。この流量の調整によって、押
圧・復帰シリンダ4の移動速度が制御され、結果とし
て、鋼管杭の押込み速度を制御することが可能となる。
Reference numeral 7 is an electromagnetic switching valve for supplying high-pressure oil from the hydraulic pump 9 to the rod side of the pressing / returning cylinder 4, and 6 is an electromagnetic proportional valve, which is a main structure when the present invention is carried out. This is a flow control system, the opening degree of which is arbitrarily controlled by a command from a control device (not shown), and the flow rate of the oil that is going to return from the head side of the pressing / returning cylinder 4 to the tank 13 is adjusted. By adjusting the flow rate, the moving speed of the pressing / returning cylinder 4 is controlled, and as a result, the pressing speed of the steel pipe pile can be controlled.

【0025】10は、油圧ポンプ9からの高圧の油を押
圧・復帰シリンダ4のヘッド側へ供給する際に通過させ
るチェック弁である。一方、8は、本発明を実施する時
の他の主要な構成である電磁比例式リリーフ弁であり、
図示していない制御装置からの指令により油圧ポンプ9
からの高圧の油の供給圧力を任意に調整する。この供給
圧力の調整によって、押圧・復帰シリンダ4を作動させ
る圧力が制御され、結果として鋼管杭の押込み力を制御
することが可能となる。
A check valve 10 allows high-pressure oil from the hydraulic pump 9 to pass through when it is supplied to the head side of the pressing / returning cylinder 4. On the other hand, 8 is an electromagnetic proportional relief valve which is another main configuration when the present invention is carried out,
The hydraulic pump 9 is instructed by a command from a control device (not shown).
Adjust the supply pressure of high-pressure oil from the. By adjusting the supply pressure, the pressure for operating the pressing / returning cylinder 4 is controlled, and as a result, the pushing force of the steel pipe pile can be controlled.

【0026】前記構成を有する押圧・復帰シリンダ駆動
用油圧回路図において、実際の鋼管杭を貫入する場合に
ついての適正な制御方法について説明する。
In the hydraulic circuit diagram for driving the pressing / returning cylinder having the above structure, an appropriate control method for the case of actually penetrating a steel pipe pile will be described.

【0027】この方法は、前記のとおり従来技術の有し
ている、鋼管杭の貫入し始めにおける、該鋼管杭の倒
れ、地質が硬い場合の貫入途中での鋼管杭を破損の課
題を解決するものであり、ピッチ/回転の貫入速度で、
鋼管杭を貫入するのではなく、鋼管杭の貫入を徐々に行
うものである。以下に実際の鋼管杭の貫入作業における
その手順を詳細に説明する。 手順1:鋼管杭の貫入予定箇所毎に、地質、貫入深さ、
鋼管杭の口径等から、貫入時に該鋼管杭に作用させる所
要の押込み力Fと押込み速度Vを予め算出する。尚、押
込み力Fと押込み速度V算出の方法としては、前記の通
り、通常実施しているチャック部材による回転と、押圧
・復帰シリンダー4による押込み力fおよび押込み速度
vとが、同調し、螺旋形状をした羽根のねじ作用によっ
て1回転あたり、羽根の1ピッチ分だけ地中に埋め込ま
れる状態に対し、押込み力F =( 2〜5 )× f、押
込み速度V=(0.2〜0.5)×vとなるように設定
すると良い。
As described above, this method solves the problems of the prior art such as the collapse of the steel pipe pile at the beginning of the penetration of the steel pipe pile and the damage of the steel pipe pile during the penetration when the geology is hard. The pitch / rotation penetration rate,
Instead of penetrating the steel pipe pile, the steel pipe pile is gradually penetrated. The procedure for the actual penetration work of the steel pipe pile will be described in detail below. Procedure 1: Geology, depth of penetration,
The required pushing force F and pushing speed V to be applied to the steel pipe pile at the time of penetration are calculated in advance from the diameter of the steel pipe pile and the like. As described above, as a method for calculating the pushing force F and the pushing speed V, the rotation which is normally performed by the chuck member and the pushing force f and the pushing speed v by the pushing / returning cylinder 4 are synchronized to form a spiral. The pushing force F = (2-5) × f and the pushing speed V = (0.2-0. 5) It is better to set so that it becomes xv.

【0028】手順2:前記鋼管杭の押込み速度を前記算
出した所要の押込み速度Vとするために、押圧・復帰シ
リンダのヘッド側の油圧流量を電磁比例式フロコン6の
開度調整により設定する。
Step 2: In order to set the pushing speed of the steel pipe pile to the required pushing speed V calculated above, the hydraulic flow rate on the head side of the pushing / returning cylinder is set by adjusting the opening of the electromagnetic proportional flow control valve 6.

【0029】手順3:前記鋼管杭に、前記算出した所要
の押込み力Fを作用させるために、前記押圧・復帰シリ
ンダのロッド側に作用する油圧の圧力による力がFとな
るように、電磁比例式リリーフ弁の圧力を設定する。
Step 3: In order to apply the calculated required pushing force F to the steel pipe pile, electromagnetic proportionality is applied so that the force due to the hydraulic pressure acting on the rod side of the pushing / returning cylinder becomes F. Set the pressure of the relief valve.

【0030】尚、前記の手順2.3は、逆の順番でも同
じ作用・効果を奏する。
The above procedure 2.3 has the same operation and effect in the reverse order.

【0031】以上のような貫入方法によれば、実際の鋼
管杭の貫入作業において、貫入途中での地質が硬い場
合、ピッチ/回転の貫入速度より遅い速度で貫入する時
に鋼管杭の羽根により発生する推力が押圧・復帰シリン
ダに押力として作用して先走りされようとしても、押圧
・復帰シリンダのヘッド側の油圧流量を電磁比例式フロ
コン6の開度を調整して前記鋼管杭の押込み速度を、前
記算出した所要の押込み速度Vとするようにしているの
で、該鋼管杭をゆっくりと貫入することが可能であり、
それにより、該鋼管杭を破損させることがない。
According to the above-mentioned penetration method, in the actual penetration work of a steel pipe pile, when the geology during the penetration is hard, it is generated by the blade of the steel pipe pile when the penetration is slower than the pitch / rotation penetration speed. Even if the thrust force that acts on the pressing / returning cylinder acts as a pushing force, the hydraulic pressure flow rate on the head side of the pressing / returning cylinder is adjusted to the pushing speed of the steel pipe pile by adjusting the opening of the electromagnetic proportional flow controller 6. Since the calculated required pushing speed V is set, it is possible to slowly penetrate the steel pipe pile,
Thereby, the steel pipe pile is not damaged.

【0032】また、鋼管杭の貫入し始めで、杭長が短い
時や、鋼管杭の口径が小さい時等でも、電磁比例式リリ
ーフ弁により、押圧・復帰シリンダのロッド側の油圧の
圧力を制御しているので所要の押込み力および押込速度
で、鋼管杭をゆっくりと貫入することが可能であり、そ
れにより鋼管杭に倒れが生ずることがない。
Further, even when the steel pipe pile starts to penetrate and the pile length is short, or the diameter of the steel pipe pile is small, the hydraulic pressure on the rod side of the pressing / returning cylinder is controlled by the electromagnetic proportional relief valve. Therefore, it is possible to slowly penetrate the steel pipe pile with a required pushing force and pushing speed, so that the steel pipe pile does not fall.

【0033】尚、前記の実施例では、油圧ポンプ9を固
定吐出型としているが、可変吐出型の油圧ポンプを使用
し、予め設定する所要の押込み速度に見合った押圧・復
帰シリンダのロッド側の油の流量より少し大きく設定し
ておくと油の圧力損失が少なくなり動力損失が低減でき
る。
In the above embodiment, the hydraulic pump 9 is of fixed discharge type, but a variable discharge type hydraulic pump is used, and the pressure side of the rod side of the pressing / returning cylinder corresponding to the preset required pushing speed is used. If it is set a little higher than the oil flow rate, the oil pressure loss decreases and the power loss can be reduced.

【0034】<第2実施例>図2は、本発明の第2実施
例で、押圧・復帰シリンダ 駆動用油圧回路図を示す。
同図において、実線の矢印は、鋼管杭を地中に貫入する
場合の油圧回路における全体の油圧用油の流れ方向を示
す。該鋼管杭を把持する把持手段であるチャック部材3
(図3参照)が元の位置に復帰する場合の全体の油圧用
油の流れ方向は、点線の矢印で示す。
<Second Embodiment> FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram for driving a pressing / returning cylinder according to a second embodiment of the present invention.
In the figure, solid arrows indicate the flow direction of the entire hydraulic oil in the hydraulic circuit when the steel pipe pile penetrates into the ground. Chuck member 3 which is a gripping means for gripping the steel pipe pile
The flow direction of the entire hydraulic oil when (see FIG. 3) returns to the original position is indicated by a dotted arrow.

【0035】同図において、前記図1の第1実施例と同
一の部品については、同一の符号を付し、第1実施例と
相違する点のみについて、以下に説明する。
In the figure, the same parts as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and only the differences from the first embodiment will be described below.

【0036】第1実施例とと相違する点は、電磁比例式
フロコン6に替えてカウンタバランス弁11を設け、且
つ固定吐出型の油圧ポンプ9に替えて可変吐出型の油圧
ポンプ12を設けた点である。
The difference from the first embodiment is that a counterbalance valve 11 is provided in place of the electromagnetic proportional flow controller 6, and a variable discharge hydraulic pump 12 is provided in place of the fixed discharge hydraulic pump 9. It is a point.

【0037】以上の構成により実際の羽根付き鋼管杭の
貫入作業において、貫入時に、前記羽根による推力が作
用しても、押圧・復帰シリンダ4のロッド側に供給され
る油の流量を可変吐出型の油圧ポンプ12で制御しつ
つ、可変吐出型の油圧ポンプ12が供給する流量に見合
った押込み速度以上に前記のとおり、先走りしようとす
ると、押圧・復帰シリンダ4のロッド側の油圧が下が
り、カウンタバランス弁11が閉じて先走りを防止し、
且つ前記のとおり鋼管杭の自重が小さくても押圧・復帰
シリンダ4のロッド側の圧力を電磁比例式リリーフ弁8
で、制御しているので、鋼管杭の貫入予定箇所毎に、地
質、貫入深さ、鋼管杭の口径等から、貫入時に該鋼管杭
に作用させる所要の押込み力Fと押込み速度Vにて、該
鋼管杭を貫入することができる。
With the above construction, in the actual penetrating work of the steel pipe pile with vanes, the flow rate of the oil supplied to the rod side of the pressing / returning cylinder 4 can be varied even if the thrust by the vanes acts during the penetration. As described above, if the vehicle is controlled by the hydraulic pump 12 of the variable discharge type hydraulic pump 12, the hydraulic pressure on the rod side of the pressing / returning cylinder 4 is reduced when the vehicle is going ahead of the pushing speed corresponding to the flow rate supplied by the variable discharge hydraulic pump 12, as described above. The balance valve 11 is closed to prevent the front run,
Moreover, as described above, even if the weight of the steel pipe pile is small, the pressure on the rod side of the pressing / returning cylinder 4 is proportional to the electromagnetic proportional relief valve 8.
Therefore, because it is controlled, for each planned penetration location of the steel pipe pile, from the geology, the penetration depth, the diameter of the steel pipe pile, etc., at the required pushing force F and pushing speed V to act on the steel pipe pile at the time of penetration, The steel pipe pile can be penetrated.

【0038】[0038]

【発明の効果】本発明によれば、羽根付き鋼管杭の貫入
時、貫入の対象とする地質の粘性、硬さ、鋼管杭の口径
等に大きく左右されて増減する羽根付き鋼管固有の推力
及び鋼管杭の口径、貫入深さ等により変化する自重が、
該鋼管杭の押込み力、押込み速度の制御に影響すること
が確実に防止され、鋼管杭の押込み力、押込み速度を適
正且つ容易に制御でき、貫入時に発生する鋼管杭の倒
れ、破損を確実に防止し、円滑な貫入方法を提供するこ
とが可能となる。
According to the present invention, when a vaned steel pipe pile is penetrated, the thrust unique to the vaned steel pipe is increased and decreased greatly depending on the viscosity and hardness of the geology to be penetrated, the diameter of the steel pipe pile, and the like. The self-weight that changes depending on the diameter and penetration depth of the steel pipe pile,
It is surely prevented from affecting the control of the pushing force and the pushing speed of the steel pipe pile, the pushing force and the pushing speed of the steel pipe pile can be appropriately and easily controlled, and the falling and damage of the steel pipe pile occurring at the time of penetration can be surely performed. It is possible to prevent and provide a smooth penetration method.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例で、押圧・復帰シリンダ駆
動用油圧回路図を示す。
FIG. 1 is a hydraulic circuit diagram for driving a pressing / returning cylinder according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2実施例で、押圧・復帰シリンダ駆
動用油圧回路図を示す。
FIG. 2 is a hydraulic circuit diagram for driving a pressing / returning cylinder in a second embodiment of the present invention.

【図3】従来の鋼管杭の貫入装置の概要を示す側面図で
ある。
FIG. 3 is a side view showing an outline of a conventional steel pipe pile penetration device.

【図4】従来の押圧・復帰シリンダ 駆動用油圧回路図
を示す。
FIG. 4 is a hydraulic circuit diagram for driving a conventional pressing / returning cylinder.

【図5】従来の押圧・復帰シリンダ 駆動用油圧回路図
を示す。
FIG. 5 is a hydraulic circuit diagram for driving a conventional pressing / returning cylinder.

【図6】従来の押圧・復帰シリンダ 駆動用油圧回路図
を示す。
FIG. 6 shows a hydraulic circuit diagram for driving a conventional pressing / returning cylinder.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1.鋼管杭の貫入装置 2.鋼管杭 3.チャッ
ク部材 4.押圧・復帰シリンダ 5.油圧モータ 6.電
磁比例式フロコン 7.電磁切替弁 8.電磁比例式リリーフ弁 9.
油圧ポンプ 10.チェック弁 11. カウンタバランス弁 12. 可変吐出型ポンプ 13.タンク 14.
油圧ポンプ 15.縮用リリーフ弁 16.ソレノイド弁 1
7.リリーフ弁 18.ソレノイド弁 19.チェック弁 20.
ソレノイド弁 21.スロットル弁 22.チェック弁 23.ソ
レノイド弁 24.リリーフ弁 25.パイロットチェック弁
26.チェック弁 27.カウンタバランス弁 28.タンク
1. Penetration device for steel pipe piles 2. Steel pipe pile 3. Chuck member 4. Pressing / return cylinder 5. Hydraulic motor 6. Electromagnetic proportional flow controller 7. Solenoid switching valve 8. Electromagnetic proportional relief valve 9.
Hydraulic pump 10. Check valve 11. Counter balance valve 12. Variable discharge pump 13. Tank 14.
Hydraulic pump 15. Relief valve for compression 16. Solenoid valve 1
7. Relief valve 18. Solenoid valve 19. Check valve 20.
Solenoid valve 21. Throttle valve 22. Check valve 23. Solenoid valve 24. Relief valve 25. Pilot check valve
26. Check valve 27. Counter balance valve 28. tank

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 明石 徹志 北九州市戸畑区大字中原46−59 日鐵プラ ント設計株式会社内 (72)発明者 阿南 哲治 北九州市戸畑区大字中原46−59 日鐵プラ ント設計株式会社内 Fターム(参考) 2D050 AA06 BB02 CB22 CB23 FF02   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Akashi Tetsushi             46-59 Nakahara, Tobata-ku, Kitakyushu             Into Design Co., Ltd. (72) Inventor Tetsuji Anan             46-59 Nakahara, Tobata-ku, Kitakyushu             Into Design Co., Ltd. F-term (reference) 2D050 AA06 BB02 CB22 CB23 FF02

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 先端に螺旋状の羽根を有する鋼管杭を把
持手段により把持する第1の工程、 第1の工程に続き、回転手段による前記把持手段の回転
により、前記鋼管杭を回転させつつ押圧・復帰シリンダ
により前記鋼管杭を押込む第2の工程、 第2の工程に続き、前記鋼管杭の把持を開放する第3の
工程、 第3の工程に続き、前記押圧・復帰シリンダにより前記
把持手段を次の把持箇所へと復帰させる第4の工程から
なり、前記各工程の繰り返しにより、前記鋼管杭を地中
に貫入する鋼管杭の貫入工法において、 前記第1の工程では前記押圧・復帰シリンダのロッド側
に油を供給し、第3の工程では前記押圧・復帰シリンダ
のヘッド側に油を供給して、それぞれ前記押圧・復帰シ
リンダを作動させ、 前記鋼管杭の貫入予定箇所毎に、地質、貫入深さ、鋼管
杭の径等から貫入時に該鋼管杭に作用させる前記押圧・
復帰シリンダによる所要の押込み力Fと押込み速度Vと
を予め算出し、 前記第2の工程で、前記押圧・復帰シリンダのロッド側
に作用する油の圧力を調整して前記鋼管杭に前記押込み
力Fを作用させると共に前記押圧・復帰シリンダのヘッ
ド側の油の流量を調整して前記鋼管杭の押込み速度を前
記押込み速度Vとすることを特徴とする鋼管杭の貫入工
法。
1. A first step of gripping a steel pipe pile having spiral blades at its tip by a gripping means, and subsequent to the first step, the steel pipe pile is rotated by rotating the gripping means by a rotating means. A second step of pushing the steel pipe pile by the pressing / returning cylinder, a third step of releasing the grip of the steel pipe pile after the second step, and a third step of the third step of releasing the grip of the steel pipe pile by the pressing / returning cylinder. A fourth step of returning the gripping means to the next gripping point, which is a penetration method of a steel pipe pile for penetrating the steel pipe pile into the ground by repeating the above-mentioned steps, wherein the pressing / pressing in the first step is performed. Oil is supplied to the rod side of the return cylinder, and in the third step, oil is supplied to the head side of the pressing / returning cylinder to operate the pressing / returning cylinders, and at each planned penetration point of the steel pipe pile. , Geology, Nyufuka of the press-to be applied to steel pipe piles from diameter of the steel pipe pile at penetration
A required pushing force F and a pushing velocity V by the return cylinder are calculated in advance, and in the second step, the pressure of the oil acting on the rod side of the pushing / return cylinder is adjusted to push the pushing force into the steel pipe pile. A method for penetrating a steel pipe pile, wherein F is applied and the flow rate of oil on the head side of the pressing / returning cylinder is adjusted to set the pushing speed of the steel pipe pile to the pushing speed V.
【請求項2】 前記第2の工程で、前記押圧・復帰シリ
ンダのロッド側に作用する油の圧力を調整して前記鋼管
杭に前記押込み力Fを作用させると共に前記押圧・復帰
シリンダのロッド側に作用する油の流量を調整して前記
鋼管杭の押込み速度を前記押込み速度Vとすることを特
徴とする請求項1記載の鋼管杭の貫入工法。
2. In the second step, the pressure of the oil acting on the rod side of the pressing / returning cylinder is adjusted so that the pushing force F acts on the steel pipe pile and the rod side of the pressing / returning cylinder. The method for penetrating a steel pipe pile according to claim 1, wherein the pushing speed of the steel pipe pile is set to the pushing speed V by adjusting the flow rate of oil that acts on the steel pipe pile.
【請求項3】 前記鋼管杭の貫入予定箇所毎に、予め算
出した所要の押込み力Fと押込み速度Vとを制御装置に
入力し、該入力値に基づいて、鋼管杭を貫入することを
特徴とする請求項1または2記載の鋼管杭の貫入工法。
3. The required pushing force F and pushing velocity V calculated in advance are input to a control device for each planned location of penetration of the steel pipe pile, and the steel pipe pile is penetrated based on the input values. The method for penetrating a steel pipe pile according to claim 1 or 2.
JP2001249572A 2001-08-20 2001-08-20 Penetration method of steel pipe pile Withdrawn JP2003055967A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001249572A JP2003055967A (en) 2001-08-20 2001-08-20 Penetration method of steel pipe pile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001249572A JP2003055967A (en) 2001-08-20 2001-08-20 Penetration method of steel pipe pile

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003055967A true JP2003055967A (en) 2003-02-26

Family

ID=19078555

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001249572A Withdrawn JP2003055967A (en) 2001-08-20 2001-08-20 Penetration method of steel pipe pile

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003055967A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014139374A (en) * 2013-01-21 2014-07-31 Giken Seisakusho Co Ltd Hydraulic controller, power unit, and hydraulically-driven system
WO2017199882A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-23 新東工業株式会社 Flaskless molding machine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014139374A (en) * 2013-01-21 2014-07-31 Giken Seisakusho Co Ltd Hydraulic controller, power unit, and hydraulically-driven system
WO2017199882A1 (en) * 2016-05-17 2017-11-23 新東工業株式会社 Flaskless molding machine
JP2017205778A (en) * 2016-05-17 2017-11-24 新東工業株式会社 Snap flask molding machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2426872C1 (en) Automatic drilling practice with constant parameter of control of pressure derivative
US20070163806A1 (en) Underground boring machine and method for controlling underground boring
EP2153009B1 (en) Method and apparatus for establishing a manual governor control setting in an electro-hydraulic system
JP3218331B2 (en) Rock drilling method
EP3910113A1 (en) A method of installing a foundation and a foundation for a structure
US7762346B2 (en) Method and system for collaring
JP2003055967A (en) Penetration method of steel pipe pile
JP3252188B2 (en) Kelly bar drive hydraulic motor control device
EP2102418A2 (en) Foundation system for the forming of a foundation pile in the ground
CN113107352A (en) Rock-entering control device and method for rotary drilling rig
CN202165014U (en) Drilling machine and drill head structure of same
JP2002220833A (en) Penetration method and penetration device for steel pipe pile
JP3609301B2 (en) Casing excavator hydraulic circuit
JPH1113090A (en) Device and method for increasing actuation performance in fine mode
CN103449269A (en) Constant-pressure drilling system of top drive drill winch and working method thereof
JPH08158776A (en) Feed controller of hydraulic drill
JP2005281997A (en) Deep foundation excavator of base rock and deep foundation construction method using this excavator
JP3441946B2 (en) Excavation control method of casing driver, excavation control device, and method of measuring self-sinking load
JPH0374316B2 (en)
JP2000226979A (en) Boring controller
JPH0443157B2 (en)
JP2023080560A (en) Auger device and hydraulic oil bypass control method
JPH0348317Y2 (en)
JP3447149B2 (en) Drilling control device
CN117072501A (en) Tunnel drilling device, hydraulic control system and control method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060808

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20060818

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060818

A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081104