JP2006161477A - 閉塞部材アタッチメント及び閉塞部材の圧入方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 回転圧入されることにより継手部を持たない鋼管杭同士の間に閉塞部材を圧入する際に、一台の杭圧入機で閉塞部材と鋼管杭の両方を圧入可能とする。
【解決手段】 杭圧入機１は、昇降自在なチャック装置１５で、鋼管杭２を把持して下降させることにより圧入する。閉塞部材アタッチメント４は、隣り合う鋼管杭２同士の間を閉塞する閉塞部材３を前記杭圧入機のチャック装置１５を用いて圧入可能とする。そして、閉塞部材アタッチメント４は、チャック装置１５で把持することが可能で、閉塞部材３を上下に貫通可能な筒状本体部４１と、筒状本体部４１内を貫通する閉塞部材３を把持する把持部４２とを備える。把持部４２は、把持部４２内に閉塞部材を貫通させた状態で把持部４２を縮径することにより閉塞部材３を把持する。また、把持部４２は、把持部４２を鋼管杭２内に挿入した状態で拡径することにより鋼管杭２を把持する。
【選択図】図１

Description

本発明は、杭圧入機で複数の杭を連続的に圧入する場合に、杭同士の間に閉塞部材を圧入するための杭圧入機の閉塞部材アタッチメント及び閉塞部材の圧入方法に関する。

一般に、杭を打設する際に、騒音や振動の発生を防止するように杭（矢板を含む）を圧入する圧入工法が知られており、既設の杭から反力を取って杭を圧入するとともに、杭を圧入もしくは引き抜きながら杭上を移動する杭圧入機（杭圧入引抜機：パイラー）も知られている。また、鋼管杭を圧入する際に、鋼管杭の軸心を中心に鋼管杭を回転させなら圧入することで、圧入を容易にする回転圧入機（例えば、ジャイロパイラー）も開発されている。
なお、このような杭圧入機は、先に圧入した杭上を移動するとともに、これら杭から反力を取って、連続的に杭を並べて地盤中に圧入することで、土留め壁等の壁状構造物（所謂矢板壁）を造ることを主な目的の一つとして開発された。

しかし、上述の回転圧入機では、鋼管杭を軸心回りに回転させながら圧入するため、所謂矢板の圧入時のように先に圧入された矢板の継手に、継手を係合させながら次ぎの矢板を圧入するようなことはできない。
従って、基本的に、隣り合う回転圧入された鋼管杭同士の間には、隙間が生じてしまう。そこで、土留めや止水等の目的で、回転圧入された鋼管同士の間に、隙間を閉塞する部材を圧入することが提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
なお、特許文献２では、鋼管杭同士の間を完全には閉塞せずに、透水性を持たせるようにしている。
特開２００１−１１５４４７号公報 特開２００４−２７８２８７号公報

ところで、上述の回転圧入機で圧入される鋼管に対して、圧入された鋼管同士の間に圧入される閉塞部材は細くなり、また、形状も円筒状ではなく、例えば、L字状等にされる可能性もある。従って、鋼管を圧入した回転圧入機で閉塞部材を圧入できない可能性が高い。
この場合に、杭圧入機として、鋼管用の回転圧入機と、閉塞部材用の杭圧入機とが必要となり、これによりコストが高くなってしまう。特に、通常の杭圧入機は、先に圧入された杭をクランプ装置で把持して杭上に固定された状態で、新たな杭を把持して下降するチャック装置で杭を圧入するが、この際に、クランプ装置で把持する杭と、チャック装置で把持する杭とは同形状となる。しかし、閉塞部材用の杭圧入機は、細く強度的に弱い閉塞部材で杭圧入機を支持することが困難な場合があることから、クランプ装置で先に圧入された閉塞部材を掴むのではなく、先に圧入された鋼管杭を掴み、チャック装置で閉塞部材を掴む構造となる可能性がある。

さらに、杭圧入機が並列された杭上を移動する際には、通常、圧入中もしくは引き抜き中の杭をチャック装置で掴んで杭圧入機を支持させた状態で、クランプ装置を圧入された杭から離して、前後に移動させた後に再びクランプ装置で圧入された杭を掴むことで行われるが、チャック装置に掴まれた圧入中の閉塞部材により杭圧入機を支持させることが困難であり、他の移動方法を用いなけれならない可能性がある。
従って、上述のことから圧入された鋼管杭同士の間に閉塞部材を圧入するには、特殊な杭圧入機を必要とすることでコストがさらに高くなる可能性がある。

なお、鋼管用の杭圧入機においては、クランプ装置は、鋼管杭の上端部内に挿入されて拡径することで鋼管杭を掴むことから隣接して鋼管杭が並んでいても鋼管杭を掴むことができるが、チャック装置は、鋼管杭の端部以外の位置でも掴めるように、鋼管杭を外側から掴むことから、上端部が同じ高さとなるように並んで圧入された鋼管杭は、隣接する鋼管杭が邪魔になって掴むことができない。

本発明の課題は、杭圧入機のチャック装置で閉塞部材を圧入可能とする杭圧入機の閉塞部材アタッチメントと、該閉塞部材アタッチメントを用いた杭圧入機による閉塞部材の圧入方法を提供することである。

請求項１に記載の発明は、例えば、図１〜５に示すように、昇降自在なチャック装置１５で、杭（鋼管杭２）を把持して下降させることにより杭を圧入する杭圧入機１を用いて複数の杭を連続的に圧入した際に、隣り合う圧入された杭同士の間を閉塞する閉塞部材３を前記杭圧入機のチャック装置を用いて圧入するための閉塞部材アタッチメント４であって、
前記チャック装置で把持することが可能で、前記閉塞部材を上下に貫通可能な筒状本体部４１と、
前記筒状本体部内を貫通する閉塞部材を把持する把持部４２と、
を備えたことを特徴とする。

ここで、杭圧入機は、先に圧入された杭から反力を取って杭を圧入するとともに、圧入された杭上を自走可能なものでなくとも良く、筒状杭を把持したチャック装置を下降させることにより筒状杭を地盤に圧入可能なものならば良い。また、チャック装置は、筒状杭を把持して昇降自在な構成となっていれば良い。なお、本発明は、圧入された鋼管杭から反力を取って鋼管杭を回転圧入するとともに、圧入された鋼管杭上を自走可能な杭圧入機に好適に用いることができる。
また、杭は、鋼管杭でなくても良いが、本発明は、回転圧入される鋼管杭に好適に用いることができる。
また、閉塞部材は、完全に鋼管同士の間を閉塞してしまうものに限られるものではなく、孔等が形成されて透水性等を有するものであっても良い。また、閉塞部材は、鋼管同士の完全な間となる部分に圧入されるとは限らず、間より僅かに後方となる位置等に圧入されても良い。

請求項１に記載の発明によれば、チャック装置で閉塞部材アタッチメントの筒状本体部を把持し、さらに、筒状本体部内に閉塞部材を挿入して把持部で閉塞部材を把持し、この状態でチャック装置を下降させることで、杭同士の間を閉塞するように閉塞部材を圧入することができる。すなわち、杭を圧入した圧入機に閉塞部材アタッチメントを取り付けることで、杭圧入機の杭を圧入するための機構を使って閉塞部材を圧入可能となる。これにより、一台の杭圧入機で杭の圧入と閉塞部材の圧入が可能となり、コストの低減を図ることができる。
また、杭圧入機のチャック装置に杭に代えて閉塞部材アタッチメントを把持させることで、容易に閉塞部材アタッチメントを杭圧入機に取り付けることができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の閉塞部材アタッチメントにおいて、前記杭が筒状杭（鋼管杭２）とされ、
前記把持部の少なくとも一部が前記筒状本体部の下端より下方に露出して形成され、
前記把持部が径を拡縮自在とされ、
前記把持部内に閉塞部材を貫通させた状態で縮径することにより閉塞部材を把持し、
把持部の少なくとも一部を筒状杭端部内に挿入した状態で拡径することにより筒状杭を把持することを特徴とする。

ここで、杭圧入機は、筒状杭用のものとなるとともに、筒状杭上を自走可能なことが好ましい。例えば、杭圧入機は、筒状杭の上端部に挿入されて拡径されることにより筒状杭を掴むクランプ装置を有する圧入機本体部と、圧入機本体部に対して相対的に水平方向に移動自在で、かつ、昇降自在なチャック装置とを備えることが好ましい。また、杭圧入機は、圧入機本体部をクランプ装置で杭上に固定した状態で、チャック装置を前側に移動させてから下降させることにより、前側に前後に二本以上並べて杭を圧入できる構成とされることが好ましい。そして、例えば２本目の杭を圧入している途中でチャック装置により圧入途中の杭を掴んだ状態のまま、クランプ装置による杭の把持を解除して、圧入機本体部を上昇させてから前方に移動させた後に再び下降させてクランプ装置により杭を把持させることで、杭圧入機が、連続的に杭を圧入していく際の先方向（前方向）に移動可能となっていることが好ましい。
筒状杭は、円筒状の鋼管杭に限られるものではなく、角形鋼管杭や、筒状のプレキャストコンクリート杭などでも良いが、回転圧入可能な円筒状のものに本発明を好適に適用することができる。

請求項２に記載の発明によれば、閉塞部材アタッチメントは、閉塞部材を把持できるだけではなく、筒状杭、特に、既に圧入された筒状杭を把持することができる。これにより、チャック装置に把持された閉塞部材アタッチメントで既に圧入された筒状杭を把持して、杭圧入機を杭上に支持することが可能となる。これにより、圧入中や引き抜き中の杭を利用することなく、閉塞部材アタッチメントを用いて並んで圧入された筒状杭上を杭圧入機が移動可能となる。従って、並んで圧入された杭上を自走させならが杭圧入機で複数の閉塞部材を順次、並んで圧入された杭に沿って圧入していくことが可能となる。
例えば、圧入された筒状杭を把持するクランプ装置を有するとともに該クランプ装置により筒状杭上に支持される圧入機本体部と、該圧入機本体部に対して相対的に水平方向に移動自在で、かつ、昇降自在なチャック装置とを備えた杭圧入機を用い前記杭圧入機により筒状杭を連続的に（並んだ状態に）圧入した後に、前記閉塞部材アタッチメントを前記チャック装置で把持し、前記閉塞部材アタッチメントで圧入された筒状杭を把持するとともに、クランプ装置による筒状杭の把持を解除し、前記チャック装置に対して前記圧入機本体部を水平方向に移動し、移動先で再びクランプ装置により圧入された筒状杭を把持することで、杭圧入機を並んだ筒状杭上で移動させ、かつ、閉塞部材アタッチメントに閉塞部材を把持させた後にチャック装置を下降させることで閉塞部材を圧入する。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の閉塞部材アタッチメントを用いて閉塞部材を圧入する閉塞部材の圧入方法であって、
前記杭圧入機の前記チャック装置に前記閉塞部材アタッチメントを把持させるとともに、該閉塞部材アタッチメントに閉塞部材を把持させて、前記チャック装置により、隣り合う杭同士の間に前記閉塞部材を圧入することを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、閉塞部材アタッチメントにより、杭圧入機の杭を圧入するチャック装置で、閉塞部材が圧入可能となる。

本発明によれば、チャック装置で閉塞部材アタッチメントの筒状本体部を把持し、さらに、筒状本体部内に閉塞部材を挿入して把持部で閉塞部材を把持し、この状態でチャック装置を下降させることで、杭同士の間を閉塞するように閉塞部材を圧入することができる。すなわち、杭を圧入した圧入機に閉塞部材アタッチメントを取り付けることで、杭圧入機の杭を圧入するための機構を使って閉塞部材を圧入可能となる。これにより、一台の杭圧入機で杭の圧入と閉塞部材圧入が可能となり、コストの低減を図ることができる。
また、杭圧入機のチャック装置に杭に代えて閉塞部材アタッチメントを把持させることで、容易に閉塞部材アタッチメントを杭圧入機に取り付けることができる。

以下、本発明の実施形態の閉塞部材アタッチメント及び杭圧入機と閉塞部材アタッチメントとを用いた閉塞部材の圧入方法を、図面を参照して説明する。
この実施形態で用いられる杭圧入機１は、図１及び図３〜図５に示すように、鋼管杭２，…をその軸回りに回転させながら圧入させる公知の回転圧入機であり、既に圧入された鋼管杭２，…を内側から拡径して把持する複数（例えば、３つ）のクランプ装置１１，…を備えたサドル１２と、サドル１２に対して前後動自在なスライドベース１３と、スライドベース１３上で左右に旋回自在なリーダマスト１４と、旋回マスト１４の前面に昇降自在に取り付けられるチャック装置１５と、リーダマスト１４に対してチャック装置１５を昇降駆動するメイン油圧シリンダ１６とを備えている。

前記クランプ装置１１，…は、図示しない油圧シリンダにより、水平方向に広がるようにして鋼管杭２の内面を押圧して鋼管杭２の上端部を把持し、これにより杭圧入機１を先に圧入された既設の鋼管杭２，…に支持させるとともに、既設の鋼管杭２，…から反力を取って新たに鋼管杭２，…を圧入可能となっている。なお、クランプ装置１１，…は、例えば、先頭の基準となるクランプ装置１１を除いて、サドル１２に対して左右や前後に僅かに移動可能となっており、これにより、円弧等の湾曲した線に沿って並んで圧入された複数の鋼管杭２，…を複数のクランプ装置１１でそれぞれ把持可能となっているとともに、鋼管杭２同士の間隔を多少変えても対応できるようになっている。
また、スライドベース１３は、前方に移動することによりチャック装置１５を水平に前側に移動して、サドル１２を移動することなく、先頭のクランプ装置１１が把持している既設の鋼管杭２の先に、二本の鋼管杭２，２を前後方向に並べて順次圧入可能となっている。

また、リーダマスト１４は、スライドベース１３に対して左右に旋回自在とされることにより、順次並んで圧入される鋼管杭２，…の列の方向を直角にまげたり、湾曲して曲げたりすることが可能となっている。これらスライドベース１３とリーダマスト１４とにより、本発明の圧入機本体部となるクランプ装置１１，…を備えたサドル１２に対してチャック装置１５を水平方向に移動自在となっている。

チャック装置１５は、その背面側がリーダマスト１４の前面側に昇降自在に嵌合した序状態とされるとともに、リーダマスト１４とチャック装置１５と接続された左右のメイン油圧シリンダ１６，１６により昇降駆動されるようになっている。
また、チャック装置１５内部には、上下に貫通した状態の鋼管杭２，…を外側の四方から油圧シリンダにより作動する押圧部１８，…で押圧して把持する杭把持部１９を有し、該杭把持部１９がチャック装置１５の外周部分に対して上下の軸心回りに回転可能となっており、鋼管杭２を回転圧入可能となっている。なお、杭把持部１９を回転させずにチャック装置１５を下降させることも可能である。

また、チャック装置１５の昇降範囲は限られているので、鋼管杭２，…を把持してチャック装置１５を下降させることと、鋼管杭２，…を離してチャック装置１５を上昇させることを繰り返すようになっている。これにより、１ストローク分ずつ鋼管杭２，…や後述の閉塞部材３を圧入することが繰り返され、チャック装置１５の昇降範囲より深く圧入するようになっている。
そして、杭圧入機１は、順次鋼管杭２，…を圧入する際に、図１（Ａ）に示すように上述の先頭のクランプ装置１１が把持した既設の鋼管杭２の前に新たに鋼管杭２を圧入した後に、さらにスライドベース１３を前に移動させて、二本前となる位置に鋼管杭２を圧入する、この際に、圧入途中で、クランプ装置１１による既設鋼管杭２，…の把持を解除し、次いで、リーダマスト１４に対して圧入途中の鋼管杭２を把持したチャック装置１５を下降させることで、相対的にサドル１２を上昇させてクランプ装置１１，…の下端部を既設鋼管杭２，…から上方に出し、さらにサドル１２を前方に移動させる。また、この際に、各クランプ装置１１，…が把持していた既設鋼管杭２，…よりもそれぞれ一本前の鋼管杭２，…上までクランプ装置１１，…を移動させる。次いで、サドル１２を下降させて、クランプ装置１１，…を鋼管杭２，…内に挿入された状態とし、クランプ装置１１に鋼管杭２，…を把持させる。これにより、杭圧入機１が鋼管杭２一本分に対応して前進することになる。鋼管杭２を圧入するたびに上述の操作を繰り返すことで、杭圧入機１を鋼管杭２一本分に対応する距離だけ前進させることができる。

本発明の閉塞部材アタッチメント４は、図１及び図２に示すように、チャック装置１５で把持することが可能で、閉塞部材３を上下に貫通可能な筒状本体部４１と、前記筒状本体部４１内を貫通する閉塞部材３を把持する把持部４２とを備えている。
筒状本体部４１は、例えば、チャック装置１５で把持可能とするために、鋼管杭２と略同径で略同じ外周形状を有する円筒形状に形成されている。基本的には、鋼管杭２と同様の鋼管から構成することが可能であるが、繰り返し使用されることから、鋼管杭２よりも強度が高い形状（例えば、厚みが鋼管杭２よりも厚い形状や、内部に補強リブ（円周方向や軸方向に沿ったリブ）を設けた形状など）を有することが好ましい。

前記把持部４２は、筒状本体部４１の下端部に形成され、その少なくとも一部が筒状本体部４１の下端より下方に露出している。把持部４２の露出部分の上下幅は、ほぼクランプ装置１１の上下幅と同様になっている。
そして、把持部４２は、筒状本体部４１に固定された略半円弧状の固定部４３と、該固定部４３と同様の半円弧状の可動部４４とを有し、これら固定部４３と可動部４４とを合わせることにより、内側に閉塞部材３を上下に貫通可能な穴を有し、かつ、鋼管杭２内に挿入可能な略円筒形状となる。すなわち、半円弧状の固定部４３の凹部側と可動部４４の凹部側とを対向させて形成される円筒状の把持部４２は、その内径が閉塞部材３より大きく、外径が鋼管杭２の内径より小さくされている。なお、把持部４２は、後述するように拡径可能となっており、鋼管杭２の内径より外径を僅かに大きくすることが可能である。

そして、固定部４３は、その上端部が筒状本体部４１に強固に固定されている。また、固定部４３と可動部４４とが最も接近して対向させられるそれぞれの左右両端部は、油圧シリンダ装置４５，４５により接続されており、左右二つの油圧シリンダ装置４５，４５の伸縮に対応して把持部４２を拡縮自在（遠近（接離）方向に移動自在）としている。
また、固定部４３と可動部４４の最も離れて対向させられた中央部からは、それぞれ、対向する方向に閉塞部材３を挟持する第１及び第２挟持部４６，４７が突出するように設けられている。

なお、この実施形態においては、閉塞部材３として、Ｌ字鋼（等辺山形鋼）が用いられており、第１及び第２挟持部４６，４７は、Ｌ字鋼の直角に接合された形状の２片のうちの１辺を挟持するのに対応した形状となっている。また、閉塞部材３は、左右に並んで圧入された鋼管杭２、２の両方に略当接した状態で圧入することで、鋼管杭２，２同士の間を閉塞し、これにより、鋼管杭２，…及び閉塞部材３，…からなる壁状構造物に止水性を付与することになり、閉塞部材３は止水部材となる。なお、閉塞部材３にスリットや穴等を設けて透水性を持たせても良い。すなわち、閉塞部材３は、土留めが可能で、かつ、透水性を有するものように、完全に鋼管杭同士の間を閉塞するものでなく、部分的に閉塞するものであっても良いし、止水部材として鋼管杭同士の間をほぼ完全に閉塞するものであっても良い。
そして、第１挟持部４６は、その前端面がＬ字鋼からなる閉塞部材３の一辺より僅かに狭い幅とされ、固定部４３の円弧の内側となる凹んだ中央部から可動部側へ突出し、その前端面が可動部４４の円弧の内側となる凹んだ中央部内まで延出している。

また、第２挟持部４７は、第１挟持部４６と略同形状に形成されるが、その長さが第１挟持部４６よりも短く、その前端面が可動部４４の凹部内から出ないようになっているとともに、第１挟持部４６の前端面との間に僅かに間隔があくようになっている。
ここで、上述の油圧シリンダ装置４５，４５を伸長方向（ピストンの前進）に作動させると、固定部４３の第１挟持部４６の前端面と、可動部４４の第２挟持部４７の前端面との間に、閉塞部材３の厚みより長い間隔（距離）があき、第１挟持部４６と第２挟持部４７との間に閉塞部材３の一辺側を挿入可能となる。
また、油圧シリンダ装置４５，４５を縮小方向（ピストン後退させるよう）に作動させると、固定部４３の第１挟持部４６の前端面と、可動部４４の第２挟持部４７の前端面との間の距離が、閉塞部材３の厚みよりも短くなる。従って、油圧シリンダ装置４５，４５を伸長して把持部４２を拡径して、第１挟持部４６と第２挟持部４７との間に閉塞部材３の一辺側を挿入し、次いで、油圧シリンダ装置４５，４５を縮小方向に作動することで、図２（Ａ）に示すように、閉塞部材３を挟持することができる。

また、第１挟持部４６を第２挟持部４７より長くしたことで、これらの間にＬ字鋼からなる閉塞部材３の１辺側を挟持させた場合に、閉塞部材３の入隅側の角部内となる部分のほぼ中央部分を把持部４２の中央部分に配置できるようになっている。
なお、第１挟持部４６及び第２挟持部４７は、それぞれ固定部４３及び可動部４４に対して着脱可能に取り付けるものとし、後述の別形状の閉塞部材３ａ〜ｃを挟持可能な第１挟持部４６ａ〜ｃ及び第２挟持部４７ａ〜ｃに交換可能としても良い。
また、第１挟持部４６及び第２挟持部４７の前端面には滑り止めとなる爪部を設けても良い。

また、把持部４２の外径は、油圧シリンダ装置４５，４５を縮小方向に作動して縮径すると、鋼管杭２の内径よりも小さくなり、鋼管杭２内に把持部４２を挿入可能となり、油圧シリンダ装置４５，４５を伸長方向に作動させると鋼管杭２の内径よりも僅かに大きくなる。
従って、油圧シリンダ装置４５，４５を縮小して把持部４２を縮径した状態で、把持部４２を鋼管杭２内に挿入してから油圧シリンダ装置４５，４５を伸長して把持部４２を拡径すると、図２（Ｂ）に示すように、固定部４３及び可動部４４が鋼管杭２内面に押しつけられてクランプ装置１１，…と同様に鋼管杭２を把持することができる。

以上のような杭圧入機１と閉塞部材アタッチメント４とを用いた閉塞部材３の圧入方法を説明する。まず、図１及び図３，４，５に示すように、鋼管杭２，…を列状（ここでは円弧状に湾曲した状態）に連続的に圧入する。この場合には、上述のように、杭圧入機１を鋼管杭２一本分ずつ移動させるとともに、鋼管杭２を圧入する。

次ぎに、クレーン等で、閉塞部材アタッチメント４を吊上げて、鋼管杭２上の杭圧入機１のチャック装置１５に挿入して、筒状本体部４１をチャック装置１５に把持させる。
次ぎに、図１（Ｂ）及び図３に示すようにチャック装置１５に把持された閉塞部材アタッチメント４の把持部４２を縮径して最後に圧入した鋼管杭２内に挿入した後に拡径させ、把持部４２で鋼管杭２を把持させる。この状態で、鋼管杭２を把持した閉塞部材アタッチメント４をチャック装置１５で把持することで、杭圧入機１を閉塞部材アタッチメント４を介して鋼管杭２に支持させることが可能となる。

次いで、クランプ装置１１，…による鋼管杭２，…の把持を解除し、リーダマスト１４に対して鋼管杭２に閉塞部材アタッチメント４を介して固定されたチャック装置１５を下降させるように動作させることで、クランプ装置１１、サドル１２等を上昇させる。
これにより、クランプ装置１１，…が鋼管杭２から上方に出た状態となる。次ぎに、スライドベース１３に対してサドル１２を鋼管杭２の１本分だけ（鋼管杭２同士の間の間隔を含む）後方に移動させる。次いで、サドル１２及びクランプ装置１１等を下降させることで、前より一本分だけ後の鋼管杭２，…にそれぞれクランプ装置１１，…を挿入し、クランプ装置１１，…により鋼管杭２，…を把持する。

これにより、杭圧入機１が鋼管杭２，…上で後方に鋼管杭２一本分だけ移動したことになる。次ぎに、把持部４２を縮径するとともにチャック装置１５を上昇させることで、把持部４２による鋼管杭２の把持を解除するとともに、把持部４２を鋼管杭２から上方に外した状態とする。次ぎに、スライドベース１３の前後動やリーダマスト１４の旋回により、隣り合う鋼管杭２，２同士の間の左右のうちの一方側となる位置、ここでは、隣り合う鋼管杭２，２の中心同士を結ぶ線分よりどちらか一方にずれた位置（圧入された鋼管杭を土留め壁等として使用する場合に土圧がかかる側）上にチャック装置１５移動し、閉塞部材３をクレーン等で吊上げて閉塞部材アタッチメント４内に挿入する。この際には、把持部４２を拡径して、上述のように第１挟持部４６と第２挟持部４７との間に、閉塞部材３を挿入し、次いで把持部４２を縮径して、閉塞部材アタッチメント４に閉塞部材３を把持させる。

なお、閉塞部材３の軸心回りに回転する方向の角度は、杭把持部１９をチャック装置１５の外周部に対して回転させることで調整可能となっている。すなわち、鋼管杭２の回転圧入時に使用される回転機構を用いて閉塞部材３の角度を調整可能となっている。そして、図１（Ｃ）及び図４に示すように、メイン油圧シリンダ１６，１６によりチャック装置１５を下降させることにより、Ｌ字状の閉塞部材３の２辺をそれぞれ隣り合う鋼管杭２，２に沿わせるように閉塞部材３を圧入する。
すなわち、閉塞部材３の圧入は、チャック装置１５に閉塞部材アタッチメント４を介して把持されることと、圧入中に杭把持部１９を回転させないこと以外は、鋼管杭２の圧入と同様に行われる。なお、閉塞部材３の１ストローク分の圧入が終わった場合に、チャック装置１５による閉塞部材アタッチメント４の把持は解除せずに、閉塞部材アタッチメント４による閉塞部材３の把持を解除して、チャック装置１５を上昇させ、次いで、閉塞部材アタッチメント４で閉塞部材３を把持した状態でチャック装置１５を下降させる。

また、閉塞部材３の上端の高さ位置を圧入された鋼管杭２の上端の高さ位置と同じにしようとすると、閉塞部材アタッチメント４の下端が鋼管杭２に当ってしまうので、閉塞部材３と鋼管杭２との高さ位置を同じにする場合には、鋼管杭２に邪魔されずに圧入できる位置（もしくはそれより上の余裕を持った位置）まで閉塞部材３を圧入した後に、閉塞部材アタッチメント４による閉塞部材３の把持を解除し、チャック装置１５を上昇させて閉塞部材アタッチメント４を閉塞部材３の上端より高い位置まで上げる。次いで、閉塞部材アタッチメント４の、例えば、固定部４３が閉塞部材３の真上にくるようにチャック装置１５をスライドベース１３及びリーダマスト１４の旋回等により水平移動する。そして、チャック装置１５をメイン油圧シリンダ１６，１６により下降させることで、固定部４３により閉塞部材３の上端を下方に押しつけて、閉塞部材３をさらに圧入し、閉塞部材３の上端を鋼管杭２の上端と同じ高さ位置とする。

そして、再び、図５に示すように、チャック装置１５を水平方向に移動して、閉塞部材アタッチメント４を鋼管杭２（前の鋼管杭２より一本後の鋼管杭２）上に移動して上述のように鋼管杭２を把持させる。次いで、上述の杭圧入機１の後方側への鋼管杭２，…上の移動と、閉塞部材３の圧入とを繰り返すことにより、列状に配列された鋼管杭２，…同士の間の全てに閉塞部材３を圧入する。

なお、四角形上や円形状等に地盤を囲むように鋼管杭２を圧入することにより、最後に圧入された鋼管杭２の前に先に圧入された鋼管杭２が有るような場合には、杭圧入機１を後退させずに、前進させて閉塞部材３を圧入していくようにしても良い。また、鋼管杭２の圧入後の杭圧入機１を移動させた後に、杭圧入機１を鋼管杭２上で前進させて、閉塞部材３を圧入しても良い。すなわち、閉塞部材アタッチメント４を装備した杭圧入機１は、杭上で前進、後退の両方が可能で、閉塞部材３を圧入する際に状況に応じて杭圧入機１後退させても、前進させても良い。
また、閉塞部材３は、Ｌ字鋼に限られるものではなく、図６（Ａ）に示すように、Ｈ型鋼からなる閉塞部材３ａ、Ｃ型鋼からなる閉塞部材３ｂ、パイプ状の鋼材（細い鋼管）からなる閉塞部材３ｃであっても良い。
なお、把持部４２は、閉塞部材３の断面形状が異なる場合に、第１及び第２挟持部４６，４７を変えることで対応することができる。例えば、Ｈ型鋼からなる閉塞部材３ａ用の第１及び第２挟持部４６ａ，４７ａは、互いに同形状で、Ｈ型鋼のフランジ間より狭い幅を有し、ウエブを左右から挟持するようになっている。

また、Ｃ型鋼からなる閉塞部材３ａ用の第１及び第２挟持部４６ｂ，４７ｂも同様にウエブを左右から挟持するが、第１及び第２挟持部４６ｂ，４７ｂの長さ関係が、Ｌ字鋼の場合と同様になっている。
また、パイプ状の鋼材からなる閉塞部材３ａ用の第１及び第２挟持部４６ｃ，４７ｃは、その先端部に鋼材の外周に対応した円弧状の当接板が設けられている。

以上のような閉塞部材アタッチメント４及び閉塞部材の圧入方法によれば、一台の杭圧入機１で、鋼管杭２の圧入と閉塞部材３の圧入が可能となりコストを低減することが可能となる。また、閉塞部材アタッチメント４を用いることにより、圧入が終了した状態の鋼管杭２，…の列状を杭圧入機１が自走可能となり、杭圧入機１を圧入済みの鋼管杭２，…の列状で移動させるとともに、移動する毎に閉塞部材３を圧入することができる。

本発明の実施形態の杭圧入機及び閉塞部材アタッチメントを用いた閉塞部材の圧入方法を説明するための図面である。 閉塞部材アタッチメントの把持部を示す平面図である。 前記閉塞部材の圧入方法を説明するための図面である。 前記閉塞部材の圧入方法を説明するための図面である。 前記閉塞部材の圧入方法を説明するための図面である。 閉塞部材アタッチメントの把持部の変形例を示す平面図である。

符号の説明

１ 杭圧入機
１１ クランプ装置
１３ サドル（圧入機本体部）
１５ チャック装置
２ 鋼管杭（杭、筒状杭）
３（３ａ、３ｂ、３ｃ） 閉塞部材
４ 閉塞部材アタッチメント
４１ 筒状本体部
４２ 把持部

Claims (3)

1. 昇降自在なチャック装置で、杭を把持して下降させることにより杭を圧入する杭圧入機を用いて複数の杭を連続的に圧入した際に、隣り合う圧入された杭同士の間を閉塞する閉塞部材を前記杭圧入機のチャック装置を用いて圧入するための閉塞部材アタッチメントであって、
   前記チャック装置で把持することが可能で、前記閉塞部材を上下に貫通可能な筒状本体部と、
   前記筒状本体部内を貫通する閉塞部材を把持する把持部と、
   を備えたことを特徴とする閉塞部材アタッチメント。
2. 前記杭が筒状杭とされ、
   前記把持部の少なくとも一部が前記筒状本体部の下端より下方に露出して形成され、
   前記把持部が径を拡縮自在とされ、
   前記把持部内に閉塞部材を貫通させた状態で縮径することにより閉塞部材を把持し、
   把持部の少なくとも一部を筒状杭端部内に挿入した状態で拡径することにより筒状杭を把持することを特徴とする請求項１に記載の閉塞部材アタッチメント。
3. 請求項１又は２に記載の閉塞部材アタッチメントを用いて閉塞部材を圧入する閉塞部材の圧入方法であって、
   前記杭圧入機の前記チャック装置に前記閉塞部材アタッチメントを把持させるとともに、該閉塞部材アタッチメントに閉塞部材を把持させて、前記チャック装置により、隣り合う杭同士の間に前記閉塞部材を圧入することを特徴とする閉塞部材の圧入方法。

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