JP2013067994A - 鋼管内に設置するジャッキ - Google Patents

Abstract

【課題】一体の間隔において、鋼管Ａの接続作業を最小限にして効率的に鋼管Ａを圧入できるジャッキ１を提供する。
【解決手段】圧入予定の鋼管Ａの内径よりも小さい外径のシリンダーケース１１と、シリンダーケース１１の一方から出入りするピストン１２を備える。シリンダーケース１１のピストン１２が出入りする側の外周には、シリンダーケース１１の軸心から放射方向に向けた円盤状、ブロック状の鍔部１３を張り出し、この鍔部１３の外側端を結んだ円の外径が、圧入予定の鋼管Ａの外周よりも広く設定した。
【選択図】図１

Description

本発明は鋼管内に設置するジャッキに関するものである。

アンダーピニング工法は不同沈下した構造物を複数の箇所でわずかづつ上昇させて、現状に復帰させる工法である。
そのためには上昇工程の前に、まず反力を取るための鋼管を支持層まで圧入する必要がある。
そこで図５に示すように、構造物の基礎Ｂの地下を掘削し、構造物の基礎Ｂの下面と、掘削床との間に圧入ジャッキＪの長さ以上の空頭を確保し、鋼管Ａの頭部にジャッキＪを載せ、順次接続しながら地盤中に鋼管Ａを圧入してゆく。
やがて鋼管Ａ群の先端が支持層に達すると、構造物の基礎Ｂの下面に反力を取った鋼管Ａの圧入が不可能になり、反対に構造物の基礎Ｂの方が上昇することになる。
この上昇量から判断して鋼管Ａ群からなる反力杭の圧入を終了し、この杭を利用して、複数個所で構造物を押し上げて不同沈下を修正するものである。

特開２００７−１８２７４１号公報。

前記した従来のアンダーピニング工法では、次のような問題点がある。
＜１＞ 図５に示すように構造物基礎Ｂの下の地盤に掘削できる深さの範囲で、できるだけ長い鋼管Ａを使用すれば、鋼管Ａ相互の接続作業の回数が減り、大幅な工事費の低減を図ることができる。
＜２＞ しかしジャッキＪを中心軸と鋼管Ａの中心軸を一致させて圧入を行う限り、掘削深さの範囲内で扱える鋼管Ａの長さとジャッキＪの長さによって接続回数が決まってしまう。
＜３＞ そのためにたとえば図６に示すように、鋼管Ａの外側にジャッキＪを設置し、両者の間にＬ字状の治具Ｃを介在させてジャッキＪの圧入力を鋼管Ａに伝える方法も開発されている。
＜４＞ しかし上記の図６の方法では、ジャッキＪの圧入力の加重点が鋼管Ａの外側に位置するから、鋼管Ａの接続部に偏芯曲げモーメントが作用することになり鋼管Ａ群の曲がりの原因となっている。
＜５＞ 特に深い位置まで鋼管Ａを圧入する場合には鋼管Ａ圧入力が大きくなり、そのための偏芯曲げモーメントによって鋼管Ａの接続部が破損する可能性もあった。

上記のような課題を解決するために、本発明の鋼管内に設置するジャッキは、圧入予定の鋼管の内径よりも小さい外径のシリンダーケースと、シリンダーケースの一方から出入りするピストンを備え、シリンダーケースのピストンが出入りする側の外周には、シリンダーケースの軸心から放射方向に向けた円盤状、ブロック状の鍔部を張り出し、この鍔部の外側端を結んだ円の外径が、圧入予定の鋼管の外周よりも広く設定したことを特徴としたものである。
前記のジャッキにおいて、ジャッキを鉛直に立てた場合のシリンダーケースの底部側面と上部側面とにカップラーを設け、各カップラーに油圧ホースを接続したことを特徴としたものである。
また前記のジャッキにおいて、ジャッキを鉛直に立てた場合のシリンダーケースの上部側面と、ピストンの上部側面にカップラーを設け、各カップラーに油圧ホースを接続したことを特徴としたものである。

本発明の鋼管内に設置するジャッキは以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞ ジャッキのシリンダーケースの外周が、圧入対象の鋼管の内径より小さく、鍔部の外周が、圧入対象の鋼管の外径よりも大きい。そのためにジャッキを鋼管の内部に収納した状態で、鋼管の最上部に内挿した状態で設置し、油圧の供給ができる。
＜２＞ そのために本発明のジャッキをアンダーピニング工法に利用する場合に、従来のように基礎の下面の掘削深さを、ジャッキ長さ＋鋼管の長さとする必要がなく、鋼管の長さに多少の余裕を加えた距離だけを掘削すればよい。
＜３＞ 反対に、従来と同じ距離だけ掘削したとすると、従来よりも相当に長い鋼管を順次圧入することができ、接続作業の回数を大幅に減らして施工能率を向上させることができる。

本発明の鋼管内に設置するジャッキの実施例の斜視図。 鋼管内に設置するジャッキの実施例の断面図。 鋼管内に設置するジャッキの他の実施例の断面図 本発明のジャッキの使用状態の説明図。 従来のアンダーピニング工法の説明図。 従来のアンダーピニング工法の説明図。

以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

＜１＞全体の構成。
本発明の鋼管内に設置するジャッキ１は、圧入予定の鋼管Ａの内径よりも小さい外径のシリンダーケース１１と、シリンダーケース１１の一方から出入りするピストン１２と、鍔部１３とによって構成する。
シリンダーケース１１の内部に供給した油圧によって、シリンダーケース１１内のピストン１２がシリンダーケース１１の一端から出入りする構造は従来公知のジャッキと同様である。

＜２＞シリンダーケース。
本発明のジャッキ１では特に、シリンダーケース１１の外径が、圧入予定の鋼管Ａの内径よりも小さい外径に設定する。
従来のアンダーピーニング工法などで使用するジャッキは、一般には圧入予定の鋼管Ａの外径よりも大きいか、あるいは圧入予定の鋼管Ａの外径には無関係に採用するものであった。
しかし本発明のジャッキ１では、それを使用して圧入する鋼管Ａの内径との関係で、上記のような特殊な関係を備えていることが特徴である。

＜３＞鍔部
シリンダーケース１１のピストン１２が出入りする側の外周には、シリンダーケース１１の軸心から放射方向に向けて鍔部１３を設ける。
この鍔部１３は、シリンダーケース１１の軸心から放射方向に向けた円盤で構成することができる。
あるいは円盤ではなく、円盤の一部を切り欠いて、複数のブロック体を独立させて構成することもできる。
この鍔部１３の先端と、シリンダーケース１１の外面との距離にも一定の寸法が必要である。
すなわち、鍔部１３の外側端を結んだ円の外径が、圧入予定の鋼管Ａの外周よりも広く設定することが必要である。

＜４＞外部配管タイプ。（図２）
ジャッキ１のシリンダーケース１１に油圧を供給するために、シリンダーケース１１の一部に油圧ホース１４を接続する。
その場合に、従来から市販されているジャッキ１を転用した際には、油圧ホース１４を取り付けるためのカップラー１４ａは、ジャッキ１を鉛直に立てた場合のシリンダーケース１１の底部側面と上部側面とに設けてあるのでそのまま利用することができる。
このカップラー１４ａは圧力油の通路であり、各カップラー１４ａに油圧ホース１４を接続することによってシリンダーケース１１の中空の内部に圧力油を供給してピストン１２を押し上げることができる。
ピストン１２を押し下げる力は、圧力油の排出と同時に、ピストン１２周囲に配置したスプリングの弾性によって行う。
このタイプでは圧力油の配管がシリンダーケース１１の外側に位置するから、シリンダーケース１１の外径と、圧入予定の鋼管Ａ内径との間に、配管が位置するだけの空間が必要となる。

＜５＞内部配管タイプ。（図３）
このタイプでは、ピストン１２の内部に上端から下端まで油圧通路１２ａを貫通させ、その油圧通路１２ａの下端はピストン１２下端で開放する。
その油圧通路１２ａの上端は、ピストン１２上部側面に設けたカップラー１４ａに至る。
この場合の「上端」、「下端」とは、ジャッキ１を鉛直に立てた場合の上、下のことである。
そして、シリンダーケース１１の上部側面と、ピストン１２の上部側面のカップラー１４ａに油圧ホース１４を接続する。
するとシリンダーケース１１の上端の側面のカップラー１４ａを通して供給する圧力油と、ピストン１２上端のカップラー１４ａを通して供給する圧力油とによってピストン１２のシリンダーケース１１からの出し入れを行うことができる。

＜６＞使用方法。（図４）
上記のジャッキ１をアンダーピニング工法において使用する方法を説明する。
新たに圧入する鋼管Ａの内部に、本発明のジャッキ１を挿入する。
ジャッキ１のシリンダーケース１１の外径は、圧入予定の鋼管Ａの内径よりも小さいから容易に内部に収納することができる。
ただし、シリンダーケース１１の上端の外周には、鋼管Ａの外径よりも大きい鍔部１３が張り出している。
そのためにシリンダーケース１１は鋼管Ａを立てても下から抜け出すことがなく、鋼管Ａの内部に位置している。
このように組み立てた、ジャッキ１内挿鋼管Ａを、すでに圧入した鋼管Ａと、構造物の基礎Ｂの下面との間に挿入して設置する。
その状態で、上下の鋼管Ａの接触面を、連結治具を用いて、あるいは溶接によって一体化する。
そしてジャッキ１のピストン１２を上向きに伸長すれば、基礎Ｂから反力を得て鋼管Ａを地中に圧入することができる。
こうして鋼管Ａ群の先端が支持地盤に到達したら、それ以上の圧入が不可能となり、反対に基礎Ｂが徐々に上昇するので、その状態において、反力鋼管Ａ杭の圧入は完了する。
その後は、多数の反力鋼管Ａ杭を利用して、構造物全体を静かに押し上げて不同沈下を修正する。

１：ジャッキ
１１：シリンダーケース
１２：ピストン
１２ａ：油圧通路
１３：鍔部

Claims (3)

1. 圧入予定の鋼管の内径よりも小さい外径のシリンダーケースと、
   シリンダーケースの一方から出入りするピストンを備え、
   シリンダーケースのピストンが出入りする側の外周には、シリンダーケースの軸心から放射方向に向けた円盤状、ブロック状の鍔部を張り出し、
   この鍔部の外側端を結んだ円の外径が、圧入予定の鋼管の外周よりも広く設定したことを特徴とする、
   鋼管内に設置するジャッキ。
2. 請求項１記載のジャッキにおいて、
   ジャッキを鉛直に立てた場合のシリンダーケースの底部側面と上部側面とにカップラーを設け、
   各カップラーに油圧ホースを接続したことを特徴とする、
   鋼管内に設置するジャッキ。
3. 請求項１記載のジャッキにおいて、
   ジャッキを鉛直に立てた場合のシリンダーケースの上部側面と、
   ピストンの上部側面にカップラーを設け、
   ピストンの内部に上端から下端まで油圧通路を貫通させ、その油圧通路の下端はピストン下端で開放し、
   各カップラーに油圧ホースを接続したことを特徴とする、
   鋼管内に設置するジャッキ。

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