JP2019007221A - Tubular pile installation method and tubular pile holding device - Google Patents

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Abstract

To provide a method capable of flexibly coping with a need of constructing a pile with a large diameter and a long pile without being affected by a land form and environment of a construction site in an installation of a tubular pile.SOLUTION: In an installation method of this invention, while an excavation device 8 is suspended by a crane, a tubular pile 71 is held by a tubular pile holding device 3 placed on a structure (for example, a pier under construction) fixed onto a ground. Because the tubular pile holding device shares load of the tubular pile to be installed and lifting load of the crane is reduced, increase in crane specification in the construction can be suppressed even when installing a long pile or a pile with a large diameter. Also, when installing the tubular pile, because the tubular pile is held by the tubular pile holding device on the structure fixed onto the ground, a working radius of the crane is not narrowed, if a pile length or pile diameter is enlarged. Thus, a problem that a span length is shortened is not caused. That is, the method can deal with a requirement of long span, even when installing the long pile or the pile with a large diameter. Further, this invention can securely cope with a construction of a remarkably long pile.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、掘削装置にダウンザホールハンマを用いて掘削と同時に掘削装置外周に套嵌された管状杭を地盤に打設する工法と、該工法で用いる管状杭保持装置に関するものであり、例えば、深い峡谷やダムサイト、急峻な山岳地帯などの施工現場で好適に用いられる。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for driving a tubular pile fitted on the outer periphery of the excavator simultaneously with excavation using a down-the-hole hammer in the excavator, and a tubular pile holding device used in the method. It is suitable for construction sites such as canyons, dam sites, and steep mountainous areas.

(背景技術の概要)
世界経済の流動化や、産業構造の転換、また異常多雨・大地震・津波などの気象・地象環境の大きな変化に対応するため、道路橋・鉄道橋・ダム・護岸などの社会資本の更新や新設が活発に行われている。このような社会資本の更新・新設工事のなかには、杭打ち施工が大径化、長尺化しているものが数多くあり、その具体例としては、桟橋支持杭(管状杭)の打設などの工事が挙げられる。
(Overview of background technology)
Renewal of social capital such as road bridges, railway bridges, dams, revetments, etc. to cope with the global economic fluidization, industrial structure change, and major changes in weather and geological environment such as abnormal heavy rains, major earthquakes, and tsunamis And new establishments are active. Among such social capital renewal and new construction works, there are many pile driving works that have become larger in diameter and longer, and concrete examples include construction of pier support piles (tubular piles). Is mentioned.

この種の打設を要する施工現場が峡谷、ダム、護岸、河川などにある場合、通常、対象地盤上に施工機材を搬入することが困難であるため、地盤から離れた位置に機械足場を構築し、該足場上に搬入した施工機材を使って打設を行う必要がある。しかしながら、三点支持式杭打ち機のような「杭心位置」と「機械稼動範囲の位置」が固定的となる装置では、杭心に装置が届かず施工が困難となる。   When construction sites that require this type of placement are in canyons, dams, revetments, rivers, etc., it is usually difficult to carry construction equipment onto the target ground, so a mechanical scaffolding is built at a position away from the ground. However, it is necessary to perform placement using construction equipment carried on the scaffold. However, in a device in which the “pile core position” and the “machine operating range position” are fixed, such as a three-point support pile driving machine, the device does not reach the pile core and construction becomes difficult.

そこで、図7に示すように、機械足場に搬入したクレーンで掘削装置8を吊り下げて施工する方法が採用されている。   Therefore, as shown in FIG. 7, a method is employed in which the excavator 8 is suspended by a crane carried into the machine scaffold.

このクレーン吊り下げ方式の管状杭の打設工法を採用する現場のなかでも、例えば、深い峡谷を通る難工事路線となる道路橋、鉄道橋工事や深い既設のダムサイトにおける工事用道路や作業構台構台のための桟橋施工では、図7に示すように、桟橋の杭長が60mを超えるなど極めて長くなる。
また、ダムサイトにおいては、堰堤やゲート部の部材が大型で重量物であり、比較的大型のクレーン(150t〜300t程度)が用いられる。従って、クレーン荷重等を含む鉛直荷重が大きくなれば、それを支えるために桟橋の杭径がより大きくなる。
Among the sites where this crane-hanging tubular pile construction method is adopted, for example, road bridges, railway bridge constructions and construction roads and work platforms in deep existing dam sites that are difficult construction routes through deep canyons. In the pier construction for the gantry, as shown in Fig. 7, the pier pile length is extremely long, such as over 60m.
In addition, at the dam site, the members of the dam and the gate are large and heavy, and relatively large cranes (about 150 to 300 t) are used. Therefore, if the vertical load including the crane load and the like becomes large, the pile diameter of the pier becomes larger to support it.

現在までも、このような各種要請から、現在、峡谷やダムなどにおける桟橋施工では、長尺でかつ大径の管状杭を用いる極めて大きな荷重の掘削装置を吊り下げるため、クレーンが大型化し、その結果桟橋の規格も大型化している。
そのため、公共工事の合理化が強く推進される近年では、支間長が縮まると、その分杭の打設本数が増えて、工期長期化、コスト増大、原地盤の大きな改変といった弊害を招くため、工期短縮、コスト縮減、環境保全などを目的として、大径・長尺の杭を起用することで、より長い支間長(打設間隔)で施工することを求める事例が増加している。
Up to now, due to such various requests, pier construction in canyons and dams, etc., suspends an extremely heavy load excavator using a long and large-diameter tubular pile. As a result, the size of the jetty is also increasing.
Therefore, in recent years when rationalization of public works is strongly promoted, if the span length is shortened, the number of piles will be increased accordingly, leading to adverse effects such as longer construction period, higher costs, and major changes in the ground. For the purpose of shortening, cost reduction, environmental conservation, etc., there are an increasing number of cases that require construction with a longer span length (placement interval) by using large diameter and long piles.

今後は、経済再興の要として早期開通が期待されるリニア新幹線のルート選定や、大震災に対応した緊急輸送道路の難工事区間を含むルートの選定などを受け、そこに含まれる道路橋、鉄道橋やトンネル建設のための工事用道路や作業構台の構築に際し、例えば日本アルプスのような急峻な山間部の難工事区間においても、長尺杭桟橋の、それらの工事目的の緊急性に適うだけの急速施工が求められることになる。
また、特にダム湖においては、桟橋の下部補強材の取り付け作業が大水深の水中作業となり作業者への負担が大きくなるなどの理由から、設計上可能な限りブレス設置を行わないよう、大径の管状杭を利用することで断面係数を高めるなどの方法が望まれる。
その他にも、近年では、各地の地すべり地帯において、気象の変化による長梅雨や大規模台風により度々発生する異常多雨の際に発生する、河道閉塞や天然ダム、土石流により市民生活に重篤な被害をもたらすような深層崩壊による地すべりを抑止するための大深度の大口径抑止杭(多くの場合管状杭)を打設する防災措置が全国的に急務であるなど、強度に優れる管状杭の仕様が、大径・長尺化する例は枚挙に暇がない。
In the future, in response to the selection of routes for the Shinkansen, which is expected to be opened early as a key to economic revitalization, and routes that include difficult construction sections of emergency transport roads that respond to the Great East Japan Earthquake, road bridges and railway bridges included When constructing construction roads and work gantry for tunnel construction, even in difficult construction sections in steep mountainous areas such as the Japanese Alps, the long pile piers only meet the urgency of their construction purpose. Rapid construction is required.
Also, especially in dam lakes, the installation work of the lower reinforcement of the pier will be underwater work at a deep depth, increasing the burden on the operator. A method of increasing the section modulus by using a tubular pile is desired.
In addition, in recent years, serious damage to citizens' lives due to river blockages, natural dams, and debris flows caused by long rainy seasons caused by changes in weather and unusually heavy rains caused by large-scale typhoons in various landslide areas. There is an urgent need for disaster prevention measures to place large-diameter deterrent piles (in many cases tubular piles) in order to deter landslides caused by deep landslides that cause damage. There is no time to enumerate examples of increasing diameter and length.

現在、上記のような環境下での有効な急速施工方法として、例えば特許文献1(特許3708795号)に開示された杭打ち方法が広く用いられている。当該特許文献に開示の方法では、ドリルロッドを備えた掘削装置を用いている。このドリルロッドの先端側には掘削ビットが設けられ、上端側には、該ドリルロッドを回転駆動する回転駆動装置が設けられている。このような装置を用いて管状杭の打設を行うためには、図7に示すように、杭長と同等以上の長さのロッドを備えた掘削装置が常に必要となる。   Currently, for example, a pile driving method disclosed in Patent Document 1 (Patent No. 37088795) is widely used as an effective rapid construction method in the above environment. In the method disclosed in the patent document, a drilling device including a drill rod is used. A drill bit is provided on the tip end side of the drill rod, and a rotation drive device for rotating the drill rod is provided on the upper end side. In order to drive a tubular pile using such an apparatus, as shown in FIG. 7, an excavator equipped with a rod having a length equal to or longer than the pile length is always required.

(桟橋施工の概要)
図8〜図10に基づいて、桟橋施工の一例を説明する。
図8は、桟橋施工で用いる導材13(桟橋パネル)を示す平面図である。
図9は、桟橋施工の一工程を例示する斜視図であって、図8に示す導材13(桟橋パネル)をクレーンで設計位置に運搬している様子を示している。
図10は、図9の次工程を示す斜視図であって、桟橋完成部分から張り出すように連結した導材13をガイドに利用し、橋脚をなす管状杭71を打設している様子を示している。
(Overview of pier construction)
An example of the pier construction will be described based on FIGS.
FIG. 8 is a plan view showing the conductive material 13 (pier panel) used in the pier construction.
FIG. 9 is a perspective view illustrating one step of the pier construction, and shows a state in which the conductive material 13 (pier panel) shown in FIG. 8 is transported to the design position by a crane.
FIG. 10 is a perspective view showing the next process of FIG. 9, and shows a state in which a tubular pile 71 that forms a pier is placed by using the guide material 13 that is connected so as to protrude from the pier completed part as a guide. Show.

桟橋施工では、桟橋の上部構造の一単位を成す導材(桟橋パネル)を複数用いる。各導材(桟橋パネル)は、桟橋の構築途中では、打設する管状杭をガイドする手段として機能し、桟橋の完成後には、その上部構造の一部として機能する。図8に示す導材13は、主として、メインフレーム14と、該メインフレームに連結されたガイドフレーム15とから構成されている。   In the pier construction, a plurality of conductive materials (pier panels) that form one unit of the superstructure of the pier are used. Each guide member (pier panel) functions as a means for guiding the tubular pile to be placed during construction of the pier, and functions as a part of the superstructure after the pier is completed. The conductive material 13 shown in FIG. 8 mainly includes a main frame 14 and a guide frame 15 connected to the main frame.

メインフレーム14は、既設の導材に対し連結される連結部材17を有している。ガイドフレーム15は、打設時に管状杭を地盤へガイドする筒状の杭ガイド16と、次段の導材に対して連結される連結金具18を有している。杭ガイド16は、管状杭を挿通させるための挿通孔19を有している。   The main frame 14 has a connecting member 17 that is connected to an existing conductive material. The guide frame 15 has a cylindrical pile guide 16 that guides the tubular pile to the ground at the time of placing, and a connecting fitting 18 that is connected to the next-stage conductive material. The pile guide 16 has an insertion hole 19 for inserting a tubular pile.

上記構成の導材13を用いて桟橋を架設するにあたっては、はじめに図9に示すように、桟橋完成部分からなる足場上にクレーンを用意し、該クレーンで導材13を吊り上げ、延設地点(桟橋完成部分の先端位置)へ運搬する。続いて、運搬してきた導材13を、桟橋完成部分の先端側の既設桁(既設導材)に対し連結して、図10に示すように、桟橋完成部分から張り出すように片持ち状に延設する。   In constructing a pier using the conductive material 13 having the above-described structure, as shown in FIG. 9, a crane is first prepared on a scaffolding composed of a completed part of the pier, the conductive material 13 is lifted by the crane, and an extension point ( Transport to the end of the pier). Subsequently, the transporting material 13 that has been transported is connected to an existing girder (existing conducting material) on the tip side of the pier completed part, and is cantilevered so as to protrude from the pier completed part as shown in FIG. Extend.

次に図10に示すように、橋脚を成す管状杭71を、延設した導材13の杭ガイド16に通して、打設予定位置の地盤上に建て込む。続いて、後述する掘削装置9のドリルロッドを、建て込んだ管状杭71に挿通させる。管状杭71の先端からドリルロッドの先端ビットが突き出たら、該ドリルロッドで対象地盤を回転掘削しつつ同時に管状杭71の打ち込みを行い、次いで、打設した管状杭71の頭部を導材13に固定する。   Next, as shown in FIG. 10, the tubular pile 71 constituting the pier is passed through the pile guide 16 of the extended conductor 13 and is built on the ground at the planned placement position. Subsequently, a drill rod of the excavator 9 described later is inserted through the built-in tubular pile 71. When the tip bit of the drill rod protrudes from the tip of the tubular pile 71, the tubular pile 71 is driven at the same time while rotating the target ground with the drill rod, and then the head of the placed tubular pile 71 is guided to the conductive material 13 Secure to.

図示する例では、1つの導材を延設する毎に3本の管状杭を打設して、これらの杭頭部を杭ガイド16に固定する。上記工程を経て、1ユニット分(1導材分)の上部構造及び下部構造の構築作業が完了する。   In the example shown in the drawing, every time one conductive material is extended, three tubular piles are driven and these pile heads are fixed to the pile guide 16. Through the above steps, the construction work of the upper structure and the lower structure for one unit (one conductive material) is completed.

上述した工程を繰り返して、複数本の管状杭で支持される導材を延設し続けることにより桟橋を完成させる。   A pier is completed by repeating the process mentioned above and continuing extending the conducting material supported by a plurality of tubular piles.

(掘削装置)
次に図11〜図13に基づいて、上述した桟橋施工で用いる掘削装置と管状杭の打撃圧入の原理について説明する。
(Drilling equipment)
Next, based on FIGS. 11 to 13, the principle of the impact press-fitting of the excavator and the tubular pile used in the pier construction described above will be described.

図11は、ダウンザホールハンマを具備する掘削装置の構成を示す図である。
図12は、ダウンザホールハンマによる打撃圧入の原理を示す概略図である。
図13は、ダウンザホールハンマによる打撃圧入の原理を示す詳細図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration of a drilling rig having a down-the-hole hammer.
FIG. 12 is a schematic view showing the principle of impact press-fitting with a down-the-hole hammer.
FIG. 13 is a detailed view showing the principle of impact press-fitting with a down-the-hole hammer.

図11に示すように、管状杭71の打設に用いる掘削装置8は主として、クレーン吊り下げ式の回転駆動装置80と、該回転駆動装置80に連結されたドリルロッド85(掘削軸部材)と、打撃圧入力発生用のピストンを内蔵するダウンザホールハンマ87を有している。   As shown in FIG. 11, the excavation apparatus 8 used for placing the tubular pile 71 mainly includes a crane suspension type rotary drive device 80, and a drill rod 85 (excavation shaft member) connected to the rotary drive device 80. It has a down-the-hole hammer 87 incorporating a piston for generating impact pressure input.

回転駆動装置80は、その下部の長尺のドリルロッド85を回転駆動する。この回転駆動装置80は、回転駆動用の装置本体81と、排土経路制御手段として機能する略筒状の排土キャップ82を有している。回転駆動装置80の一部である排土キャップ82は、図11に示すように、ドリルロッド85の上端側を取り囲むように、回転駆動用の装置本体81の下端に固設されている。掘削装置8のドリルロッド85の外周面と排土キャップ82との間には、エアリフトで吹き上がる土砂を排土するための隙間が空いている。   The rotation drive device 80 drives to rotate the long drill rod 85 below the rotation drive device 80. This rotation drive device 80 has a device body 81 for rotation drive and a substantially cylindrical soil removal cap 82 that functions as a soil removal path control means. As shown in FIG. 11, the earth removal cap 82 which is a part of the rotation drive device 80 is fixed to the lower end of the rotation drive device main body 81 so as to surround the upper end side of the drill rod 85. Between the outer peripheral surface of the drill rod 85 of the excavator 8 and the soil removal cap 82, there is a gap for discharging the soil that is blown up by the air lift.

ドリルロッド85は、その下方に、打撃圧入力発生用のピストンを内蔵するダウンザホールハンマ87を具備している。このドリルロッド85は排土キャップ82の内側を通って、回転駆動装置80に作動可能に連結されている。   The drill rod 85 includes a down-the-hole hammer 87 in which a piston for generating a striking pressure is built. The drill rod 85 passes through the inside of the soil removal cap 82 and is operatively connected to the rotary drive device 80.

一方、ダウンザホールハンマ87を具備するドリルロッド85の下端には、地盤を掘削するための拡縮可能な掘削ビット89が設けられている。掘削ビット89の上方であって、ダウンザホールハンマ87の下方の外周面には、打撃力を管状杭71の下部に印加するための張出部86(管状杭側のケーシングトップ75と上下方向でぶつかり合う係合部)が固設されている。   On the other hand, an expandable / contractible excavation bit 89 for excavating the ground is provided at the lower end of the drill rod 85 having the down-the-hole hammer 87. An overhanging portion 86 for applying a striking force to the lower portion of the tubular pile 71 (the casing top 75 on the tubular pile side) collides with the outer periphery of the down-the-hole hammer 87 above the excavating bit 89. The mating engaging part) is fixed.

掘削装置の下端にある掘削ビット89は、拡径状態と縮径状態との間で変位可能に(すなわち拡縮可能に)構成されている。掘削ビット89が縮径状態にあるときには、当該掘削ビットを管状杭71に対して自在に抜き差しすることができる。拡径状態では、掘削ビット89は外方に張り出して、その外側端の旋回軌跡は、図13の拡大図に示すように管状杭71の外径を上回るようになっている。   The excavation bit 89 at the lower end of the excavator is configured to be displaceable (that is, expandable / contractable) between the expanded diameter state and the contracted diameter state. When the excavation bit 89 is in a reduced diameter state, the excavation bit can be freely inserted into and removed from the tubular pile 71. In the expanded state, the excavation bit 89 projects outward, and the turning trajectory of the outer end thereof exceeds the outer diameter of the tubular pile 71 as shown in the enlarged view of FIG.

管状杭71の打設時には、図12に示すように管状杭71の内空部にドリルロッド85を挿入し、その先端開口部から掘削ビット89を突き出し、該掘削ビットを拡径状態にセットして対象地盤を掘削する。   At the time of placing the tubular pile 71, as shown in FIG. 12, a drill rod 85 is inserted into the inner space of the tubular pile 71, the drill bit 89 is projected from the opening at the tip, and the drill bit is set in an expanded state. To excavate the target ground.

上記構成の掘削装置8を用いて管状杭71の打設を行う際には、回転駆動装置80でドリルロッド85に回転力を付与すると同時に、コンプレッサーでダウンザホールハンマ87に圧縮エア(圧搾空気)を供給する。圧縮エアがダウンザホールハンマ87に供給されると、ダウンザホールハンマ87が内蔵するピストンが上下駆動して、該ピストンの打撃力がハンマ先端の掘削ビット89に伝達される。その結果、回転を加えながら掘削対象地盤に対し連続的に打撃掘削を行うことができる。   When the tubular pile 71 is driven using the excavating device 8 having the above-described configuration, a rotational force is applied to the drill rod 85 by the rotary drive device 80 and at the same time compressed air (compressed air) is applied to the down-the-hole hammer 87 by the compressor. Supply. When the compressed air is supplied to the down-the-hole hammer 87, the piston built in the down-the-hole hammer 87 is driven up and down, and the striking force of the piston is transmitted to the excavation bit 89 at the tip of the hammer. As a result, the hitting excavation can be continuously performed on the ground to be excavated while rotating.

一方、ダウンザホールハンマ87に向けて供給される駆動用エア(圧搾空気)は、当該ダウンザホールハンマを駆動させるだけでなく、管状杭71の内側でエアリフト効果を発生させ、掘削ビット89で削り出される掘削ずり(掘削土)をエアによって吹き上げる。すなわち、掘削ビット89で削り出される掘削ずり(掘削土)は、図11において矢印で示すように、ダウンザホールハンマ87の駆動用エア(圧搾空気)に由来するエアフローに乗ってエアリフト式に吹き上がる。   On the other hand, the driving air (compressed air) supplied toward the down-the-hole hammer 87 not only drives the down-the-hole hammer but also generates an air lift effect inside the tubular pile 71 and is excavated by the excavating bit 89. Blow up the shear (excavated soil) with air. That is, the excavation shear (excavated soil) cut out by the excavation bit 89 is blown up in an air lift manner by riding on the air flow derived from the driving air (compressed air) of the down-the-hole hammer 87 as shown by arrows in FIG.

エアリフト効果によって吹き上げられた掘削ずりは、図11において矢印で示すように、管状杭71の内空部(詳細には、該管状杭71の内周面とドリルロッド85の外周面との間の隙間などから成る経路)を通って、管状杭71の上端開口部から排出され、さらに、その周囲の排土キャップ82によってガイドされ、管状杭の上端側外周面と排土キャップ内周面との間に形成された平面視環状の隙間から噴出する。このような排土経路を確保する観点から、従来の掘削装置は、打設する管状杭と同等以上の長さのドリルロッドを具備する必要があった。   As shown by the arrow in FIG. 11, the excavation shear blown up by the air lift effect is the inner space of the tubular pile 71 (specifically, between the inner peripheral surface of the tubular pile 71 and the outer peripheral surface of the drill rod 85). Through the upper end opening of the tubular pile 71, and further guided by the surrounding earth discharge cap 82, and the upper end side outer circumferential surface of the tubular pile and the inner circumferential surface of the earth discharging cap. It ejects from an annular gap formed in plan view. From the viewpoint of securing such a soil removal path, the conventional excavation apparatus has to include a drill rod having a length equal to or longer than the tubular pile to be placed.

上述した原理で対象地盤を打撃掘削することにより、管状杭上部側からの掘削ずりの噴出を伴いながら、掘削装置8が掘進する。そして図13に示すように、掘削装置が掘進するとき、掘削ビット89の上部であってダウンザホールハンマ87下方の外周面に固設した張出部86と、管状杭71の下端側内側に固設したケーシングトップ75(張出部/シューリング)とが、上下方向で相互干渉して(相互にぶつかり合って)、管状杭71が掘進方向へ打撃圧入される。   By hitting and excavating the target ground according to the above-described principle, the excavation apparatus 8 advances while accompanying excavation of excavation shear from the upper side of the tubular pile. Then, as shown in FIG. 13, when the excavator digs up, an overhanging portion 86 fixed on the outer peripheral surface below the down-the-hole hammer 87 above the excavating bit 89 and fixed inside the lower end side of the tubular pile 71. The above-described casing top 75 (projected portion / shoe ring) interferes with each other in the vertical direction (collision with each other), and the tubular pile 71 is hit and pressed in the excavation direction.

したがって、掘削装置8のドリルロッド85を管状杭71に挿通させた状態で地盤を掘削すれば、それと同時に打撃力が管状杭下部に印加されて、該管状杭71が掘削装置8に追随するので、掘削と同時に管状杭の打撃圧入が進行する。   Therefore, if the ground is excavated with the drill rod 85 of the excavator 8 inserted into the tubular pile 71, the striking force is simultaneously applied to the lower portion of the tubular pile, and the tubular pile 71 follows the excavator 8. At the same time as the excavation, the blow-in press of the tubular pile proceeds.

特許第3211673号公報Japanese Patent No. 3211673

前述したとおり、工期短縮、施工コスト縮減、環境保全など見地から、コストと時間を最も要する桟橋支持杭の打設工程を削減することが求められており、そのためには、支間長(杭の打設間隔)を長くとる必要がある。すなわち、大径で長尺の杭を長支間で打ち込むことが求められている。   As mentioned above, from the viewpoint of shortening the construction period, reducing construction costs, environmental conservation, etc., it is required to reduce the pier support pile placing process, which requires the most cost and time. It is necessary to take a long interval. That is, it is required to drive a large diameter and long pile between long supports.

一方、従来技術で杭打ち施工を行う場合には、杭長に比例して掘削装置の構成長が長くなる。例えば図11に示す装置構成で60mの管状杭を打設するためには、60m以上のドリルロッドを備えた掘削装置が必要となる。すなわち、杭が長尺化すれば、その打設に用いる掘削装置(ロッド部分)も必然的に長尺化し、その結果、杭打ち施工における吊荷重量が大きくなるため、クレーンの作業半径が狭まることになる。   On the other hand, when the pile driving construction is performed by the conventional technique, the construction length of the excavator is increased in proportion to the pile length. For example, in order to drive a 60 m tubular pile with the apparatus configuration shown in FIG. 11, a drilling apparatus having a drill rod of 60 m or more is required. In other words, if the pile becomes longer, the excavator (rod part) used for placing the pile will inevitably become longer, and as a result, the amount of suspended load in the pile driving construction increases, resulting in a narrow working radius of the crane. It will be.

ここでその内容を更に詳述すると、以下のようになる。
まず、ケーシングを併用したダウンザホールハンマ掘削を行う場合には、主として
・ 回転駆動装置、
・ その下に連結する掘削軸部材(ドリルロッド)、
・ 更にその下に連結する拡径ビット式ダウンザホールハンマ、
・ ケーシング(鋼管杭等管状杭)
などを一体的に構成した掘削手段をクレーンが吊り下げ、その吊り能力の範囲内の施工位置に掘削を行う。
The contents will be described in further detail as follows.
First, when performing down-the-hole hammer excavation using a casing together,
・ Drilling shaft member (drill rod) connected below it,
・ Further down diameter hole-type hole hammer connected to the bottom,
・ Casing (tubular piles such as steel pipe piles)
The crane suspends the excavation means that is configured integrally, and excavates at a construction position within the range of the suspension capacity.

その際、上記掘削軸部材部分は管内に挿入され、その掘削軸部材の上部には回転駆動装置、その下部には拡径式ダウンザホールハンマのビット部分がそれぞれ管外に突出した状態で構成されている。そして、その状態で回転駆動装置がそれに連結された掘削軸部材を介して拡径ビット式ダウンザホールハンマを回転駆動させることで、ダウンザホールハンマの打撃破砕力が掘削面全体に作用して掘進する構造となっている。
すなわち、管状杭の杭長に従って掘削軸部材(ドリルロッド)は継ぎ足し・切り離しを行いその全長を変えることにより、回転駆動装置と掘削ビット部分が常に突出している構成が確保できるような構造となっており、杭が長尺になれば掘削軸部材長は長く(そしてその結果重く)なる。図14を参照。
At that time, the excavation shaft member portion is inserted into the pipe, and the excavation shaft member is configured such that the upper part of the excavation shaft member is a rotary drive device and the lower part thereof is a state in which the bit portion of the enlarged down-the-hole hammer protrudes from the pipe. Yes. And in this state, the rotary drive device rotates the diameter-expanding bit type down-the-hole hammer via the excavation shaft member connected thereto, and the hit-crushing force of the down-the-hole hammer acts on the entire excavation surface and digs. It has become.
In other words, according to the pile length of the tubular pile, the excavation shaft member (drill rod) is connected and disconnected to change its overall length, thereby ensuring a structure in which the rotary drive device and the excavation bit part always protrude. If the pile becomes longer, the excavation shaft member length becomes longer (and consequently heavier). See FIG.

なお、図13に示すとおり、ダウンザホールハンマ87などを用いた河川部等での管状杭打設工事では、ケーシングトップ(張出部/シューリング)と称する部材75が、管状杭下端において杭内側方向に出っ張るように設けられている。
そして、掘削装置8による掘削・圧入時には、該装置の下端にある拡縮可能な掘削ビット89をガイドする張出部86(外側に張り出した係合部)が、管状杭側のケーシングトップ75(内側に張り出した係合部)と上下方向で干渉・係合する。すなわち、掘削装置側の張出部86が、管状杭側のケーシングトップ75を上下方向で打撃する。
掘削・圧入時における管状杭71は、その周面に発生する周囲地盤との摩擦(すなわち周面摩擦)により上下方向の動きが拘束されて高止まりしようとするが、前述した打撃による押し込み力が管状杭71に作用して、掘進方向に強制的に引きずり込まれ圧入されるようになっている。
そのため従来の方法では、掘削装置8による掘削・圧入作業時は、掘削装置8と管状杭71は、上記の打撃圧入ができるように掘進方向には固定されない状態で構成されている一方で、常に一体的にクレーンにより吊り下げられている状態の構成となっている。図15を参照。
In addition, as shown in FIG. 13, in tubular pile driving construction in a river part using a down-the-hole hammer 87 or the like, a member 75 referred to as a casing top (overhanging part / schuling) has a pile inward direction at the lower end of the tubular pile. It is provided to protrude.
At the time of excavation and press-fitting by the excavator 8, an overhanging portion 86 (an engagement portion protruding outward) that guides an expandable / contractible excavation bit 89 at the lower end of the apparatus is formed on the casing pile 75 on the tubular pile side (inside The engaging portion that protrudes to the top and bottom) interferes and engages in the vertical direction. That is, the overhanging portion 86 on the excavator side hits the casing top 75 on the tubular pile side in the vertical direction.
The tubular pile 71 at the time of excavation and press-fitting tries to stay high because the vertical movement is constrained by the friction with the surrounding ground (that is, the peripheral surface friction) generated on the peripheral surface. It acts on the tubular pile 71 and is forcibly dragged in the direction of excavation and press-fitted.
Therefore, in the conventional method, during excavation and press-fitting work by the excavation device 8, the excavation device 8 and the tubular pile 71 are configured in a state where they are not fixed in the excavation direction so that the above-described impact press-fitting can be performed. It is configured to be integrally suspended by a crane. See FIG.

また、ケーシングを用いたダウンザホールハンマ施工では、ダウンザホールハンマが圧縮空気によるエアリフトで掘削ずりを噴出させる仕組みであることから、ケーシング内壁と掘削軸部材〜ダウンザホールハンマの外面の間のクリアランスをその掘削ずりの流路としている。
そのため、掘削ずりを吹き上げる圧縮空気の圧力を高く確保するため、その流路である上記クリアランスを可及的に狭くして掘削ずりの吹き上げに対して最適の断面積にしておくように構成する必要があり、管状杭の径が大きくなるに従って、掘削軸部材(ドリルロッド)の径が大きく(そしてその結果重く)なることになる。
In addition, in down-the-hole hammer construction using a casing, the down-the-hole hammer is a mechanism that ejects excavation shear by an air lift using compressed air. It is a flow path.
Therefore, in order to ensure a high pressure of the compressed air that blows up the excavation shear, it is necessary to make the above-mentioned clearance as the flow path as narrow as possible so that the optimum cross-sectional area for the excavation shear blow-up is maintained. As the diameter of the tubular pile increases, the diameter of the drill shaft member (drill rod) increases (and consequently becomes heavier).

そうすると、従来技術で杭の大径化・長尺化のニーズに応えるためには、杭長や掘削径に比例して増大する重量に対応して(1)選定するクレーンの能力・規格を大型化する、(2)支間長を縮める、などの方法で対応するほかないが、これは、工期短縮、施工コスト縮減、環境保全の要請に反する結果となる。   Then, in order to meet the need for larger diameters and longer lengths of piles with conventional technology, (1) the capacity and standards of the crane to be selected are increased in response to the weight that increases in proportion to the pile length and excavation diameter. (2) Shorten the span length, but this is against the demands for shortening the construction period, reducing construction costs, and environmental conservation.

また、杭の大径化・長尺化のニーズに応えるためには、杭長に合わせて、より長尺のドリルロッドを備えた掘削装置を用意する必要があるが、要求されるロッド径が太くなる場合、および/またはロッド長が著しく長くなる場合には対応できず、施工そのものが不能になるおそれもある。   In addition, in order to meet the needs for increasing the diameter and length of piles, it is necessary to prepare a drilling device equipped with a longer drill rod according to the pile length. When it becomes thick and / or when the rod length becomes remarkably long, it is not possible to cope with it, and there is a possibility that the construction itself becomes impossible.

(本発明の目的)
上述した問題点やニーズに鑑み、本発明の目的は、管状杭の打設において、施工現場の地形や環境に影響されず大径・長尺施工のニーズに柔軟に対応できる方法と装置を提供することにある。
(Object of the present invention)
In view of the problems and needs described above, the object of the present invention is to provide a method and apparatus that can flexibly meet the needs of large diameter and long construction without being affected by the topography and environment of the construction site when placing a tubular pile. There is to do.

上記目的は、掘削装置にダウンザホールハンマを用いて掘削と同時に掘削装置外周に套嵌された管状杭を地盤に打設する工法において、掘削装置をクレーン設備で吊設し、地上に固定された構造物に設置した管状杭保持装置により管状杭を支持する、ことによって達成される。   The above-mentioned purpose is a construction method in which a down-hole drill is used as a drilling device and a tubular pile fitted around the outer periphery of the drilling device is driven simultaneously with excavation. The excavation device is suspended by a crane facility and fixed to the ground. This is achieved by supporting the tubular pile with a tubular pile holding device installed on the object.

上記管状杭打設工法では、例えば、掘削装置による掘削の途中で、打設途中の管状杭を管状杭保持装置によって断続的に支持してもよい。   In the tubular pile placing method, for example, the tubular pile being placed may be intermittently supported by the tubular pile holding device during the excavation by the excavator.

また例えば、掘削装置による掘削の途中で(掘削の過程で)、打設途中の管状杭を管状杭保持装置によって押し引きしてもよい。   Further, for example, during the excavation by the excavator (during the excavation process), the tubular pile being placed may be pushed and pulled by the tubular pile holding device.

また上記目的は、
地上に固定された構造物に管状杭保持装置を固定するための固定部と、
打設する管状杭を保持可能な第1のチャック部と、
前記第1のチャック部を上下動させるためのジャッキ部と、
前記第1のチャック部および前記ジャッキ部と機能的に分離しており、打設する管状杭を保持可能な第2のチャック部と、
を有する管状杭保持装置によって達成される。
The above purpose is
A fixing portion for fixing the tubular pile holding device to a structure fixed on the ground;
A first chuck portion capable of holding a tubular pile to be driven;
A jack portion for moving the first chuck portion up and down;
A second chuck part that is functionally separated from the first chuck part and the jack part and is capable of holding a tubular pile to be driven;
This is achieved by a tubular pile holding device having

図11に示すように、対象地盤から離れた位置に用意した足場から杭打ち施工を行う場合、杭長と同等以上の長さのドリルロッドを具備する掘削装置が必要があり、そのため従来の方法では、打設する杭が長尺になるほど、クレーン規格の増大と支間長の縮小を招くなどの弊害が生じていた。
これに対し、本発明の打設方法では図1に示すように、掘削装置をクレーン設備で吊設する一方で、地上に固定された構造物上にある管状杭保持装置により管状杭を支持する。すなわち、打設する管状杭の荷重を管状杭保持装置が分担することによりクレーン吊荷重が低減できるので、長尺・大径の杭を打設する場合でも、杭打ち施工におけるクレーン規格の増大を抑えることができる。
また、管状杭の打設の際、地上に固定された構造物上にある管状杭保持装置で管状杭を支持するので、杭長・杭径が増してもクレーン作業半径が狭まることはなく、そのため、支間長を縮めるといった弊害が生じることはない。すなわち、長尺・大径の杭を打設する場合でも、長支間の要請に応えることができる。
さらに、従来技術では対応不能になるおそれのあった、杭長が著しく長くなる施工の場合でも、本発明であれば確実に対応することができる。
よって本発明によれば、杭の大径化・長尺化のニーズに応えることができるのは勿論のこと、同時に、工期短縮、施工コスト縮減、環境保全の要請を満たすこともできる。
As shown in FIG. 11, when performing pile driving work from a scaffold prepared at a position distant from the target ground, a drilling device having a drill rod having a length equal to or longer than the pile length is required, and thus the conventional method However, the longer the piles to be laid, the more harmful effects were caused such as an increase in crane standards and a reduction in span length.
In contrast, in the placing method of the present invention, as shown in FIG. 1, the excavator is suspended by a crane facility, while the tubular pile is supported by a tubular pile holding device on a structure fixed on the ground. . In other words, since the crane suspension load can be reduced by the tubular pile holding device sharing the load of the tubular pile to be placed, even when placing long and large diameter piles, the crane standards in pile construction can be increased. Can be suppressed.
In addition, since the tubular pile is supported by the tubular pile holding device on the structure fixed on the ground when placing the tubular pile, the crane working radius does not narrow even if the pile length / pile diameter increases, For this reason, there is no adverse effect such as shortening the span length. That is, even when a long and large-diameter pile is driven, it is possible to meet the demand between long spans.
Furthermore, even in the case of construction in which the pile length is remarkably increased, which may be impossible with the conventional technique, the present invention can reliably cope with the construction.
Therefore, according to the present invention, it is possible not only to meet the needs for increasing the diameter and length of the pile, but also to satisfy the demands for shortening the construction period, reducing the construction cost and protecting the environment.

また本発明では、掘削装置による掘削の途中で(すなわち掘削の過程で)、打設途中の管状杭を管状杭保持装置によって断続的に支持する。「断続的に支持」とは、管状杭保持装置により管状杭を支持した状態と、支持していない状態を繰り返すことである。例えば、管状杭保持装置のチャック部により管状杭をチャックした状態と、そのチャックを解除した状態を繰り返すことで、管状杭が断続的に支持される。
このような特徴により、一定の長さ以上は管状杭が降下しないように防護され(すなわち管状杭の上下方向の動きが管状杭保持装置によって抑止され)、また、管状杭がどんなに降下しても、掘削ビットに継続的に荷重がかからないようにすることができる。しかも、ダウンザホールハンマなどによる打撃圧入力を、管状杭に対して確実に印加することもできる。
その結果、どんなに自立性の高い地盤(孔壁崩壊等が生じない地盤)での打設であろうと、また、打設する管状杭の重量がどんなに大きくなろうと、管状杭が掘削ビットの動きを妨げることが殆どなくなり、スムーズに掘削・打設ができるようになる。つまり、ダウンザホールハンマによる打撃圧入力(押し込み力)が管状杭の方へ確実に伝達されるようになり、また、掘削装置の機能作用が管状杭によって邪魔されることが無くなり、対象地盤が確実に掘削されるとともに、管状杭を確実に打設できるようになる。
In the present invention, the tubular pile that is being placed is intermittently supported by the tubular pile holding device during the excavation by the excavator (that is, during the excavation process). “Intermittently supporting” means repeating a state where the tubular pile is supported by the tubular pile holding device and a state where the tubular pile is not supported. For example, the tubular pile is intermittently supported by repeating the state in which the tubular pile is chucked by the chuck portion of the tubular pile holding device and the state in which the chuck is released.
This feature protects the tubular pile from falling below a certain length (ie, the vertical movement of the tubular pile is restrained by the tubular pile holding device), and no matter how the tubular pile is lowered. In addition, the drill bit can be continuously unloaded. In addition, it is possible to reliably apply a striking pressure input by a down-the-hole hammer or the like to the tubular pile.
As a result, no matter how high the self-supporting ground (the ground where hole wall collapse etc. does not occur), and no matter how heavy the tubular pile to be placed, the tubular pile will move the excavation bit. There is almost no hindrance, and you can dig and drive smoothly. In other words, the impact pressure input (push-in force) by the down-the-hole hammer is reliably transmitted to the tubular pile, and the functional action of the excavator is not disturbed by the tubular pile, so that the target ground is reliably While being excavated, the tubular pile can be reliably driven.

また本発明では、掘削装置による掘削の途中で、打設途中の管状杭を管状杭保持装置によって押し引きする。すなわち、チャッキングした管状杭を上下動できることで、打設作業中に生じた管状杭の姿勢や位置ズレなどを補正、矯正できるので、杭長が長い場合でも杭打設の鉛直精度を確実に保持できる。   Further, in the present invention, during the excavation by the excavator, the tubular pile that is being placed is pushed and pulled by the tubular pile holding device. In other words, because the chucked tubular pile can be moved up and down, the posture and position deviation of the tubular pile generated during the placing work can be corrected and corrected, so that even when the pile length is long, the vertical accuracy of the pile placing is ensured. Can hold.

また、本発明の管状杭保持装置によれば、打設途中の管状杭の荷重を、クレーン設備に預ける必要がなくなるので、長尺・大径の杭を打設する場合でも、杭打ち施工におけるクレーン規格の増大を抑えることができる。すなわち、従来技術で生じていた「打設する杭が長尺になるほど、クレーン規格の増大と支間長の縮小を招く」といった弊害を解決することができる。   In addition, according to the tubular pile holding device of the present invention, it is not necessary to leave the load of the tubular pile in the middle of placing in the crane facility, so even when placing a long and large diameter pile, An increase in crane standards can be suppressed. In other words, it is possible to solve the adverse effects of the conventional technology, such as “the longer the pile to be placed, the greater the crane standard and the shorter the span length”.

本発明に係る管状杭打設工法の一例を示す側面図である。It is a side view which shows an example of the tubular pile driving construction method which concerns on this invention. 管状杭打設工法で用いる管状杭保持装置を示す平面図と側面図である。It is the top view and side view which show the tubular pile holding | maintenance apparatus used with a tubular pile placing construction method. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図である。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile placing construction method concerning the present invention. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Aの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile placing construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3A. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Bの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile placing construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3B. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Cの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile driving construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3C. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Dの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile driving construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3D. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Eの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile placing construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3E. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Fの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile placing construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3F. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Gの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile driving construction method concerning the present invention, and is showing the back process of Drawing 3G. 本発明に係る管状杭打設工法の一工程を例示する正面図であって、図3Hの後工程を示している。It is a front view which illustrates one process of the tubular pile placing construction method concerning the present invention, Comprising: The post process of Drawing 3H is shown. 本発明に係る管状杭打設工法で用いるダウンザホールハンマアタッチメントと掘削装置を示す図である。It is a figure which shows the down-the-hole hammer attachment and excavation apparatus which are used with the tubular pile driving method according to the present invention. 図3Gに示す工程の具体的手順を示す図である。It is a figure which shows the specific procedure of the process shown to FIG. 3G. 図3Hに示す工程の具体的手順を示す図である。It is a figure which shows the specific procedure of the process shown to FIG. 3H. 従来の管状杭打設工法を示す図である。It is a figure which shows the conventional tubular pile driving construction method. 桟橋施工で用いる導材(桟橋パネル)を示す平面図である。It is a top view which shows the conducting material (pier panel) used by pier construction. 桟橋施工の一工程を例示する斜視図であって、図8に示す導材をクレーンで設計位置に運搬している様子を示している。It is a perspective view which illustrates one process of jetty construction, Comprising: The mode which has conveyed the guide material shown in FIG. 8 to the design position with the crane is shown. 図9の次工程を示す斜視図であって、片持ち状に延設した導材をガイドに利用し、橋脚をなす管状杭を打ち込んでいる様子を示している。It is a perspective view which shows the next process of FIG. 9, Comprising: The guide material extended in the cantilever shape is utilized for a guide, and it has shown a mode that the tubular pile which makes a bridge pier is driven. 掘削装置を用いた管状杭打設時における排土の原理を示す図である。It is a figure which shows the principle of the earth removal at the time of tubular pile driving | running | working using an excavation apparatus. ダウンザホールハンマを具備する掘削装置による鋼管類の打設原理を示す概略図である。It is the schematic which shows the driving | running principle of the steel pipes by the excavation apparatus which comprises a down-the-hole hammer. ダウンザホールハンマを具備する掘削装置による鋼管類の打設原理を示す詳細図である。It is detail drawing which shows the driving | running principle of the steel pipes by the excavation apparatus which comprises a down-the-hole hammer. 打設する管状杭の長さ(杭長)と掘削装置のドリルロッドとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the length (pile length) of the tubular pile to drive and the drill rod of a drilling apparatus. 打設する管状杭と掘削装置の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the tubular pile to drive and excavation equipment.

(管状杭打設工法の概要)
はじめに管状杭打設工法の概要を説明する。
(Outline of tubular pile driving method)
First, the outline of the tubular pile driving method will be described.

管状杭打設工法は、図1に示すように、掘削装置8にダウンザホールハンマを用いて掘削と同時に、掘削装置8外周に套嵌された管状杭71を地盤に打設する工法である。   As shown in FIG. 1, the tubular pile driving method is a method in which a tubular pile 71 fitted around the outer periphery of the excavating device 8 is driven on the ground simultaneously with excavation using the down-the-hole hammer.

図1は、掘削装置8と管状杭保持装置3を併用した管状杭打設工法(桟橋施工)を示す図である。管状杭保持装置3を用いている点で、図7や図10に示す従来技術の管状杭打設工法(桟橋施工)と相違する。   FIG. 1 is a view showing a tubular pile driving method (pier construction) using the excavator 8 and the tubular pile holding device 3 together. The tubular pile holding device 3 is different from the conventional tubular pile placing method (pier construction) shown in FIGS. 7 and 10 in that the tubular pile holding device 3 is used.

本実施形態の管状杭打設工法では、掘削装置8をクローラクレーンなどのクレーン設備で吊設する一方で、地上に固定された構造物上にある管状杭保持装置3により管状杭71を支持する。なお、この出願において「地上に固定された構造物」とは、例えば構築途中の橋であり、より具体的には、図9や図10に例示するような構築途中の桟橋が具体例として挙げられる。   In the tubular pile placing method of the present embodiment, the excavator 8 is suspended by crane equipment such as a crawler crane, while the tubular pile 71 is supported by the tubular pile holding device 3 on the structure fixed on the ground. . In this application, the “structure fixed on the ground” is, for example, a bridge in the middle of construction, and more specifically, a pier in the middle of construction as illustrated in FIG. 9 or FIG. 10 is given as a specific example. It is done.

本実施形態で用いる「掘削装置8」は、図11に示す従来技術と同様に少なくとも、クレーン吊り下げ式の回転駆動装置80と、該回転駆動装置80に連結されたドリルロッド85(掘削軸部材)と、打撃圧入力発生用のピストンを内蔵するダウンザホールハンマ87と、拡縮可能に構成された掘削ビット89を有している。掘削装置8の構成の詳細、機能作用については、前述した従来技術の説明を援用し、ここでの説明は省略する。   As in the prior art shown in FIG. 11, the “excavator 8” used in this embodiment includes at least a crane-suspended rotary drive device 80 and a drill rod 85 (excavation shaft member) connected to the rotary drive device 80. ), A down-the-hole hammer 87 incorporating a piston for generating impact pressure input, and an excavation bit 89 configured to be able to expand and contract. Regarding the details of the configuration of the excavator 8 and the functional action, the description of the prior art described above is used, and the description thereof is omitted here.

本実施形態で用いる「管状杭保持装置3」の構成は、次のとおりである。   The configuration of the “tubular pile holding device 3” used in the present embodiment is as follows.

(管状杭保持装置の概要)
本実施形態で用いる管状杭保持装置3は、いわゆる打設補助装置であって、打設する管状杭(橋脚をなす鋼管杭)よりも長尺の掘削装置8を用いて該管状杭が追随するように掘削を行う際に用いられる。
(Outline of tubular pile holding device)
The tubular pile holding device 3 used in the present embodiment is a so-called placement assisting device, and the tubular pile follows using a long excavation device 8 than a tubular pile to be placed (steel pipe pile forming a bridge pier). It is used when excavating.

この管状杭保持装置3は、図2に示すように、
・「地上に固定された構造物」に対して管状杭保持装置を固定するための固定部31と、
・管状杭を保持可能な油圧駆動式の上チャック部33および下チャック部35と、
・上チャック部33を上下動させるための油圧駆動式のジャッキ部37と、
を有している。
As shown in FIG. 2, this tubular pile holding device 3
A fixing portion 31 for fixing the tubular pile holding device to the “structure fixed on the ground”;
A hydraulically driven upper chuck portion 33 and a lower chuck portion 35 capable of holding a tubular pile;
A hydraulically driven jack portion 37 for moving the upper chuck portion 33 up and down;
have.

固定部31は、管状杭保持装置3の底部側に位置し、構築途中の橋の上(例えば構築途中の桟橋)に対して管状杭保持装置を固定する役割を担う。   The fixing portion 31 is located on the bottom side of the tubular pile holding device 3 and plays a role of fixing the tubular pile holding device to a bridge in the middle of construction (for example, a jetty in the middle of construction).

上チャック部33(第1のチャック部)は、掘削装置8が挿通した状態の管状杭を保持可能に構成されている。上チャック部33が管状杭の外周面に対し圧接した状態で、管状杭が当該上チャック部33によってチャック(保持)される。上チャック部33が管状杭をチャックした状態から、該上チャック部を管状杭の外周面から離すと、上チャック部33によるチャック(保持)が解除される。また、上チャック部33はその内側に、管状杭が挿通可能な内側スペースを有している。   The upper chuck portion 33 (first chuck portion) is configured to be able to hold a tubular pile in a state where the excavator 8 is inserted. The tubular pile is chucked (held) by the upper chuck portion 33 in a state where the upper chuck portion 33 is in pressure contact with the outer peripheral surface of the tubular pile. If the upper chuck part 33 is separated from the outer peripheral surface of the tubular pile from the state where the upper chuck part 33 chucks the tubular pile, the chuck (holding) by the upper chuck part 33 is released. Moreover, the upper chuck | zipper part 33 has the inner side space which can insert a tubular pile in the inner side.

同様に、下チャック部35(第2のチャック部)は、掘削装置8が挿通した状態の管状杭を保持可能に構成されている。下チャック部35が管状杭の外周面に対し圧接した状態で、管状杭が当該下チャック部35によってチャック(保持)される。下チャック部35が管状杭をチャックした状態から、該下チャック部を管状杭の外周面から離すと、下チャック部35によるチャック(保持)が解除される。また、下チャック部35はその内側に、管状杭が挿通可能な内側スペースを有している。   Similarly, the lower chuck portion 35 (second chuck portion) is configured to be able to hold a tubular pile in a state where the excavation device 8 is inserted. The tubular pile is chucked (held) by the lower chuck portion 35 in a state where the lower chuck portion 35 is in pressure contact with the outer peripheral surface of the tubular pile. If the lower chuck part 35 is separated from the outer peripheral surface of the tubular pile from the state where the lower chuck part 35 chucks the tubular pile, the chuck (holding) by the lower chuck part 35 is released. Moreover, the lower chuck | zipper part 35 has the inner side space which can insert a tubular pile in the inner side.

なお、下チャック部35は、上チャック部33およびジャッキ部37と機能的に分離している。すなわち、上下のチャック部33,35は、管状杭をチャック/チャック解除するときの動作や操作が独立している。また、下チャック部35に対する負荷や衝撃の影響は、上チャック部33やジャッキ部37の機能に影響を及ぼすものではない。   The lower chuck part 35 is functionally separated from the upper chuck part 33 and the jack part 37. That is, the upper and lower chuck portions 33 and 35 are independent in operation and operation when chucking / releasing the tubular pile. Further, the influence of the load and impact on the lower chuck portion 35 does not affect the functions of the upper chuck portion 33 and the jack portion 37.

また、管状杭保持装置3は、上記構成のほか、ジャッキ部37、上チャック部33、下チャック部35の何れか一又は二以上を、手動または自動で制御するための制御部(コントローラ)を具備している。   Moreover, the tubular pile holding | maintenance apparatus 3 has the control part (controller) for controlling any one or two or more of the jack part 37, the upper chuck | zipper part 33, and the lower chuck | zipper part 35 manually or automatically besides the said structure. It has.

(管状杭打設工法の詳細)
次に、掘削装置8と管状杭保持装置3を併用した管状杭打設工法について具体的に説明する。以下説明する工程A〜工程Iは、図3A〜図3Iに対応している。
(Details of tubular pile driving method)
Next, a tubular pile placing method using the excavator 8 and the tubular pile holding device 3 will be specifically described. Steps A to I described below correspond to FIGS. 3A to 3I.

なお以下の説明では、管状杭打設工法を用いる具体的施工事例として桟橋施工を例示する。桟橋施工の具体的手順と桟橋施工に用いる主要部材の構成については、前述した従来技術の説明を援用し、ここでの説明は省略する。また、管状杭保持装置3を据え付ける「地上に固定された構造物」の具体例として、構築途中の桟橋を例示する。また、桟橋施工で用いるクレーン設備の具体例として、図1に示すようなクローラクレーンを用いることを前提とする。   In the following description, pier construction is illustrated as a specific construction example using the tubular pile driving method. Regarding the specific procedure of the pier construction and the structure of the main members used for the pier construction, the explanation of the prior art described above is used, and the explanation here is omitted. In addition, as a specific example of the “structure fixed to the ground” on which the tubular pile holding device 3 is installed, a jetty in the middle of construction is illustrated. Further, it is assumed that a crawler crane as shown in FIG. 1 is used as a specific example of the crane equipment used in the pier construction.

以下、主として図3A〜図3Iに基づいて、管状杭打設工法の工程A〜工程Iを順に説明する。   Hereinafter, mainly based on FIG. 3A-FIG. 3I, the process A-process I of a tubular pile placing construction method are demonstrated in order.

(工程A)
図9に示す従来技術と同じ要領で、桟橋完成部分(地上に固定された構造物)から張り出すように、該桟橋完成部分に対して導材13(桟橋パネル)を連結する。これにより、導材13は、「地上に固定された構造物」の一部として機能する。
連結する導材13のガイドフレーム15には、後述する管状杭保持装置を連結するための連結部材12(相フランジ)を予め取り付けておく。
(Process A)
In the same manner as the prior art shown in FIG. 9, the guide material 13 (pier panel) is connected to the pier completed portion so as to protrude from the pier completed portion (structure fixed on the ground). Thereby, the conducting material 13 functions as a part of the “structure fixed on the ground”.
A connecting member 12 (a companion flange) for connecting a tubular pile holding device to be described later is attached in advance to the guide frame 15 of the conducting material 13 to be connected.

(工程B)
導材13のガイドフレーム15が具備する杭ガイド16に管状杭71を通して、打設する該管状杭71を地盤上に建て込む。なお、図3では、判別し易いように管状杭を破線にて図示している。
(Process B)
The tubular pile 71 to be placed is built on the ground by passing the tubular pile 71 through the pile guide 16 provided in the guide frame 15 of the conductive material 13. In addition, in FIG. 3, the tubular pile is shown with the broken line so that it may be easy to discriminate | determine.

(工程C)
管状杭保持装置3をクレーンで吊り込んで、桟橋完成部分から張り出した導材13に対し据え付ける。導材13(桟橋パネル)は、「地上に固定された構造物」の一部である。すなわち、管状杭保持装置3を構築途中の橋の上に固定する。
このとき、上チャック部33と下チャック部35の内側スペースに管状杭71を挿通させる。また、導材13のガイドフレーム15に取り付けておいた連結部材17(相フランジ)に対して、管状杭保持装置3の固定部を固定する。
(Process C)
The tubular pile holding device 3 is suspended by a crane and installed on the conductive material 13 projecting from the pier completion part. The conductive material 13 (pier panel) is a part of the “structure fixed on the ground”. That is, the tubular pile holding device 3 is fixed on a bridge in the middle of construction.
At this time, the tubular pile 71 is inserted into the inner space of the upper chuck portion 33 and the lower chuck portion 35. In addition, the fixing portion of the tubular pile holding device 3 is fixed to the connecting member 17 (complex flange) attached to the guide frame 15 of the conductive material 13.

(工程D)
前述した工程Bと同様の手順で、導材13のガイドフレーム15が具備する他の杭ガイドに管状杭72,73を通して、該管状杭を地盤上に建て込む。
(Process D)
The tubular pile is built on the ground through the tubular piles 72 and 73 through the other pile guides included in the guide frame 15 of the conductive material 13 in the same procedure as in the process B described above.

(工程E)
掘削装置8の構成要素である、ダウンザホールハンマアタッチメント9を挿入する。このダウンザホールハンマアタッチメント9は、図4(a)の拡大図に示すように少なくとも、一または複数本のドリルロッド85と、ダウンザホールハンマ87と、拡径/縮径縮可能な掘削ビット89を含んで構成されている。
なお、本実施形態で用いる掘削装置8は、管状杭の杭長に従って掘削軸部材(ドリルロッド)を継ぎ足し・切り離しを行うことで、その全長を変えることができる。すなわち、杭長に従って掘削装置の重量が増す構成となっているので、掘削装置の重量は必ずしも一定ではない。また、回転駆動装置と掘削ビット部分が常に突出している構成が確保できるような構造となっている。図14参照。
(Process E)
A down-the-hole hammer attachment 9 that is a component of the excavator 8 is inserted. The down-the-hole hammer attachment 9 includes at least one or a plurality of drill rods 85, a down-the-hole hammer 87, and a drill bit 89 that can be expanded / reduced in diameter as shown in the enlarged view of FIG. 4 (a). It is configured.
In addition, the excavation apparatus 8 used by this embodiment can change the full length by adding and cutting | disconnecting a drilling shaft member (drill rod) according to the pile length of a tubular pile. That is, since the weight of the excavator increases according to the pile length, the weight of the excavator is not necessarily constant. Further, the structure is such that a configuration in which the rotary drive device and the excavation bit part always protrude can be secured. See FIG.

(工程F)
建て込んだ管状杭71に対して上杭を継溶接する。また、管状杭71に挿入したダウンザホールハンマアタッチメント9に対し、回転駆動装置80を連結する。これにより、打設する管状杭よりも長尺の掘削装置8を該管状杭に挿入した状態が確保される。ダウンザホールハンマアタッチメント9に対し回転駆動装置80を連結して構成された掘削装置8の拡大図を図4(b)に示す。
(Process F)
The upper pile is joint welded to the built-in tubular pile 71. Further, the rotary drive device 80 is connected to the down-the-hole hammer attachment 9 inserted into the tubular pile 71. Thereby, the state which inserted the excavation apparatus 8 longer than the tubular pile to drive in to this tubular pile is ensured. FIG. 4 (b) shows an enlarged view of the excavator 8 configured by connecting the rotary drive device 80 to the down-the-hole hammer attachment 9. FIG.

(工程G)
管状杭保持装置3により管状杭71を引き上げて掘削ビット89を拡径させる。その具体的手順を図5に示す。
はじめに図5(a)に示すように上チャック部33で管状杭71の外周面を保持する。すなわち、上チャック部33で管状杭71をチャックする。下チャック部35は非チャック状態のままとする。
次に、ジャッキ部37を作動させて、管状杭71の外周面をチャックしている上チャック部33を押し上げる。これにより、管状杭71が、上チャック部33によってチャックされた状態で、ジャッキ部37のストローク分だけ引き上げられる。その結果図5(b)に示すように、管状杭71の下端が地盤から離れて、掘削装置8の掘削ビット89が管状杭71の下端から突き出した状態が確保される。また図5(b)に示すように、管状杭71の下端と、地盤面との間に、所定距離の隙間X(掘削ビット89の拡径動作を許容するサイズの隙間)が形成される。
次に、図5(c)に示すように、掘削装置8下端の掘削ビット89を隙間Xを介して拡径させる。掘削ビット89が拡径した状態では、該掘削ビットは隙間Xを通って管状杭71の外側に張り出している。
上記の手順を経て、打設する管状杭71が掘削装置外周に套嵌された状態が確保される。
なお、チャック部33,35を有する管状杭保持装置3の上記の機能により、従来の方法では掘削装置8と管状杭71は、常に一体的にクレーンにより吊り下げられている状態となっていたのに対して、本実施形態では、管状杭重量は管状杭保持装置3により保持できるようになり、以降の作業においてクレーンは主として掘削装置8のみの重量を支持(保持)できれば良いように、重量を分担して保持できる構造が確保されている。
(Process G)
The tubular pile 71 is pulled up by the tubular pile holding device 3 to expand the diameter of the excavation bit 89. The specific procedure is shown in FIG.
First, as shown in FIG. 5A, the upper chuck portion 33 holds the outer peripheral surface of the tubular pile 71. That is, the tubular pile 71 is chucked by the upper chuck portion 33. The lower chuck portion 35 remains in the non-chuck state.
Next, the jack portion 37 is operated to push up the upper chuck portion 33 that chucks the outer peripheral surface of the tubular pile 71. As a result, the tubular pile 71 is pulled up by the stroke of the jack portion 37 while being chucked by the upper chuck portion 33. As a result, as shown in FIG. 5 (b), the lower end of the tubular pile 71 is separated from the ground, and a state in which the excavation bit 89 of the excavator 8 protrudes from the lower end of the tubular pile 71 is ensured. Further, as shown in FIG. 5 (b), a gap X of a predetermined distance (a gap having a size allowing the diameter expansion operation of the excavation bit 89) is formed between the lower end of the tubular pile 71 and the ground surface.
Next, as shown in FIG. 5 (c), the diameter of the excavation bit 89 at the lower end of the excavator 8 is expanded through the gap X. In a state where the excavation bit 89 has expanded in diameter, the excavation bit protrudes outside the tubular pile 71 through the gap X.
Through the above procedure, a state in which the tubular pile 71 to be placed is fitted over the outer periphery of the excavator is ensured.
In the conventional method, the excavator 8 and the tubular pile 71 are always suspended integrally by a crane due to the above function of the tubular pile holding device 3 having the chuck portions 33 and 35. On the other hand, in the present embodiment, the weight of the tubular pile can be held by the tubular pile holding device 3, and the crane can mainly support (hold) the weight of only the excavating device 8 in the subsequent work. A structure that can be shared and held is secured.

(工程H)
掘削装置8が具備するダウンザホールハンマ87による岩盤等の削孔と、管状杭保持装置3による管状杭71の押し込みにて、管状杭71を所定深度まで打ち込む。
具体的には、前工程で掘削ビット89を拡径させた後であって、掘削装置8による掘削を開始する前に、管状杭保持装置3の上チャック部33を管状杭71から離す。そして、管状杭71の下端から突出した掘削ビット89の動作を該管状杭が妨げないように、且つ、掘削装置8の掘進および該掘削装置に対する管状杭71の追随を妨げないように、打設途中の管状杭71を管状杭保持装置3の下チャック部35によって保持したり離したりしながら、掘削装置8による掘削を進める。
掘削装置8による掘削を進める間、管状杭保持装置3が据え付けられた導材13は、管状杭71をガイドする部材として機能する。この点は図10に示す従来技術と同様である。
(Process H)
The tubular pile 71 is driven to a predetermined depth by drilling a rock pile or the like by the down-the-hole hammer 87 provided in the excavating device 8 and pushing the tubular pile 71 by the tubular pile holding device 3.
Specifically, the upper chuck portion 33 of the tubular pile holding device 3 is separated from the tubular pile 71 after the excavation bit 89 is expanded in the previous step and before the excavation by the excavation apparatus 8 is started. And, the operation of the excavation bit 89 protruding from the lower end of the tubular pile 71 is placed so that the tubular pile does not interfere with the excavation of the excavator 8 and the follow-up of the tubular pile 71 with respect to the excavator. Excavation by the excavator 8 is advanced while the intermediate pile 71 is held or released by the lower chuck portion 35 of the tubular pile holder 3.
During the excavation by the excavator 8, the conductive material 13 on which the tubular pile holding device 3 is installed functions as a member that guides the tubular pile 71. This is the same as the prior art shown in FIG.

管状杭保持装置3によるチャックとその解除の繰返しのタイミングは特に限定されないが、例えば、次のようなタイミングを採用することができる。   The timing of repeating the chuck and the release thereof by the tubular pile holding device 3 is not particularly limited. For example, the following timing can be adopted.

図6(a)に示すように、管状杭保持装置3の下チャック部35で管状杭71をチャックした状態で掘削を進める。上チャック部33によるチャックは解除したままとする。なお、下チャック部35は、上チャック部33およびジャッキ部37と機能的に分離しているので、ダウンザホールハンマ87の打撃に起因する衝撃等によって管状杭保持装置3のジャッキ部37が損壊することはない。
掘削装置外周を套嵌する管状杭71は管状杭保持装置3によって保持されているため、図6(a)のチャック状態で掘削を進めると、やがて図6(b)下に示すように、掘進した掘削装置8の張出部86が、管状杭71の下端のケーシングトップ75にぶつかる。つまり、管状杭保持装置3の下チャック部35によって管状杭71をチャックしたままだと、いずれ、掘削装置8の掘進と該掘削装置に対する管状杭71の追随が、管状杭をチャックする管状杭保持装置3によって妨げられることになる。
そこで、掘削装置8の掘進と該掘削装置に対する管状杭71の追随を管状杭保持装置3が妨げ始めたときに又は妨げる前に、図6(b)に示すように、管状杭71を掴む下チャック部35を該管状杭71から離してチャックを解除する。そして、管状杭71に対するチャックを解除した状態で掘削を進める。その結果、ダウンザホールハンマ87の打撃力等を受けて、管状杭71が追随するように(管状杭71が掘削ビット89を後追いするように)、掘削装置8による掘削が進行する。このときの打設原理は図12及び図13に示す従来技術と同様である。
図6(b)の非チャック状態で掘削を進めると、やがて図6(c)下に示すように、管状杭71の下端が、拡径状態の掘削ビット89の上にぶつかることになる。つまり、管状杭71に対するチャックを解除したままだと、管状杭71の下端部が掘削ビット89の上に乗り上げて、該掘削ビットの動作(回転や打撃など)を妨げてしまう。この点は図14に示すとおり従来技術の課題として前述した。
そこで、管状杭71の下端から突出した掘削ビット89の動作を該管状杭が妨げ始めたときに又は妨げる前に、図6(c)に示すように、管状杭保持装置3の下チャック部35で該管状杭を再びチャックするようにする。
そして図6(c)のチャック状態で掘削を進めると、掘削装置外周を套嵌する管状杭71は管状杭保持装置3によって保持されているため、再び図6(d)に示すように、掘進した掘削装置3の張出部86が、管状杭71の下端のケーシングトップ75にぶつかる。つまり、管状杭保持装置3の下チャック部35によって管状杭71をチャックしたままだと、いずれ、掘削装置8の掘進と該掘削装置に対する管状杭71の追随が、管状杭をチャックする管状杭保持装置3によって妨げられることになる。
以後は、同様の要領により、管状杭71に対するチャックの解除と再チャックを繰り返しながら、掘削を進める。つまり、管状杭71の下端から突出した掘削ビット89の動作を該管状杭71が妨げないように、且つ、掘削装置8の掘進と該掘削装置に対する管状杭71の追随を妨げないように、打設途中の管状杭71を管状杭保持装置3の下チャック部35によって断続的にチャックしながら(下チャック部35によるチャックとその解除を繰り返しながら)、掘削装置8による掘削を進める。
As shown in FIG. 6 (a), excavation proceeds while the tubular pile 71 is chucked by the lower chuck portion 35 of the tubular pile holding device 3. The chuck by the upper chuck portion 33 remains released. In addition, since the lower chuck part 35 is functionally separated from the upper chuck part 33 and the jack part 37, the jack part 37 of the tubular pile holding device 3 may be damaged due to an impact caused by the hit of the down-the-hole hammer 87. There is no.
Since the tubular pile 71 that fits the outer periphery of the excavating apparatus is held by the tubular pile holding apparatus 3, when excavation proceeds in the chuck state of FIG. 6 (a), as shown in the lower part of FIG. 6 (b), the excavation progresses. The overhanging portion 86 of the excavating device 8 hits the casing top 75 at the lower end of the tubular pile 71. That is, when the tubular pile 71 is still chucked by the lower chuck portion 35 of the tubular pile holding device 3, the excavation of the excavating device 8 and the follow-up of the tubular pile 71 with respect to the excavating device eventually hold the tubular pile holding the tubular pile. It will be obstructed by the device 3.
Therefore, as shown in FIG. 6 (b), when the tubular pile holding device 3 starts or prevents the excavation of the excavator 8 and the follow-up of the tubular pile 71 to the excavator, The chuck part 35 is released from the tubular pile 71 to release the chuck. And excavation is advanced in the state which released the chuck | zipper with respect to the tubular pile 71. FIG. As a result, excavation by the excavator 8 proceeds so that the tubular pile 71 follows the impact force of the down-the-hole hammer 87 (so that the tubular pile 71 follows the excavation bit 89). The driving principle at this time is the same as that of the prior art shown in FIGS.
When excavation proceeds in the non-chucked state of FIG. 6 (b), the lower end of the tubular pile 71 eventually hits the expanded excavation bit 89 as shown in the lower part of FIG. 6 (c). That is, if the chuck for the tubular pile 71 is left released, the lower end portion of the tubular pile 71 rides on the excavation bit 89 and hinders the operation (rotation, striking, etc.) of the excavation bit. This point has been described above as a problem of the prior art as shown in FIG.
Therefore, as shown in FIG. 6 (c), the lower chuck portion 35 of the tubular pile holding device 3 is used when the excavation bit 89 protruding from the lower end of the tubular pile 71 begins to interfere with or before the excavation bit 89 begins to obstruct the operation. Then, the tubular pile is chucked again.
When the excavation is advanced in the chuck state of FIG. 6 (c), the tubular pile 71 that fits around the outer periphery of the excavator is held by the tubular pile holding device 3, so that as shown in FIG. 6 (d) again, the excavation proceeds. The overhanging portion 86 of the excavating device 3 hits the casing top 75 at the lower end of the tubular pile 71. That is, when the tubular pile 71 is still chucked by the lower chuck portion 35 of the tubular pile holding device 3, the excavation of the excavating device 8 and the follow-up of the tubular pile 71 with respect to the excavating device eventually hold the tubular pile holding the tubular pile. It will be obstructed by the device 3.
Thereafter, in the same manner, excavation proceeds while repeating the release and re-chucking of the tubular pile 71. In other words, the operation of the excavation bit 89 protruding from the lower end of the tubular pile 71 is not disturbed by the tubular pile 71, and the excavation of the excavator 8 and the follow-up of the tubular pile 71 to the excavator are not obstructed. While the tubular pile 71 in the middle of installation is intermittently chucked by the lower chuck portion 35 of the tubular pile holding device 3 (repeating chucking by the lower chuck portion 35 and its release), excavation by the excavating device 8 is advanced.

なお、上述した管状杭71に対するチャックとその解除は、打設時の振動や抵抗値、ダウンザホールハンマの打撃音、その他の状況に応じて作業者の判断で操作することができ、あるいは、打設時の振動や抵抗値、ダウンザホールハンマの打撃音、その他の状況に基づいて自動制御することも可能である。   In addition, the chuck | zipper with respect to the tubular pile 71 mentioned above and its cancellation | release can be operated by an operator's judgment according to the vibration and resistance value at the time of placement, the impact sound of a down-the-hole hammer, and other conditions, It is also possible to perform automatic control based on the vibration and resistance value of the hour, the hammering sound of the down-the-hole hammer, and other situations.

また、上述した工程では、管状杭保持装置3の下チャック部35を利用して、管状杭71に対するチャックとその解除を行っているが、掘削装置8による掘削の途中でその作業の進行に従って適宜打設途中の管状杭71を管状杭保持装置3によって掘削孔内へ押し込んでもよい。打設途中の管状杭71を下げる場合には、管状杭保持装置3の上チャック部33で管状杭71をチャックするとともに、ジャッキ部37で上チャック部33(およびそれにチャックされた管状杭71)を掘進に追随させて徐々に下げて掘削孔内へ管状杭を孔内へ圧入する。そのとき下チャック部35によるチャックは解除したままとする。   Moreover, in the process mentioned above, the chuck | zipper with respect to the tubular pile 71 and its cancellation | release are performed using the lower chuck | zipper part 35 of the tubular pile holding | maintenance apparatus 3, However, according to the progress of the operation | work in the middle of excavation by the excavation apparatus 8, it is appropriate. The tubular pile 71 in the middle of placing may be pushed into the excavation hole by the tubular pile holding device 3. When lowering the tubular pile 71 in the middle of placing, the tubular pile 71 is chucked by the upper chuck portion 33 of the tubular pile holding device 3, and the upper chuck portion 33 (and the tubular pile 71 chucked thereto) is jacked by the jack portion 37. Following the excavation, the tube is piled down into the borehole and gradually lowered into the borehole. At that time, the chuck by the lower chuck portion 35 remains released.

また、管状杭71を打設するあいだ、掘削装置8の荷重は図1に示すようにクレーンで支え、打設する管状杭71の荷重は管状杭保持装置3で支える。   Further, during the placement of the tubular pile 71, the load of the excavating device 8 is supported by a crane as shown in FIG. 1, and the load of the tubular pile 71 to be placed is supported by the tubular pile holding device 3.

(工程I)
管状杭71を所定深度まで打ち込んだら、該管状杭から掘削装置8を引き抜く。
(Process I)
When the tubular pile 71 is driven to a predetermined depth, the excavator 8 is pulled out from the tubular pile.

以後は、管状杭保持装置3を移動させ、管状杭71の打設と同様の要領で、他の管状杭72,73を打設する。   Thereafter, the tubular pile holding device 3 is moved, and other tubular piles 72 and 73 are driven in the same manner as the tubular pile 71 is driven.

(他の実施形態)
上述した実施形態では、本発明を桟橋施工における杭打ちに適用する場合を例示したが、本発明の実施形態はこれに限定されない。
(Other embodiments)
In embodiment mentioned above, although the case where this invention was applied to the pile driving in a pier construction was illustrated, embodiment of this invention is not limited to this.

すなわち、上述した実施形態では、管状杭保持装置を据え付ける「地上に固定された構造物」として構築途中の桟橋、より具体的には、桟橋完成部分から張り出すように連結された導材を例示したが、「地上に固定された構造物」はこれに限定されるものではない。例えば、作業構台、人工地盤、橋梁などの構造物を、「地上に固定された構造物」として利用することも可能である。   That is, in the above-described embodiment, the pier in the middle of construction as a “structure fixed on the ground” for installing the tubular pile holding device, more specifically, a conductive material connected so as to project from the pier completed portion is illustrated. However, the “structure fixed on the ground” is not limited to this. For example, a structure such as a work gantry, artificial ground, and a bridge can be used as a “structure fixed on the ground”.

3 管状杭保持装置
8 掘削装置
9 ダウンザホールハンマアタッチメント
12 連結部材(相フランジ)
13 導材(桟橋パネル)
14 メインフレーム
15 ガイドフレーム
16 杭ガイド
17 連結部材
18 連結金具
19 挿通孔
31 固定部(据え付け部)
33 上チャック部(第1のチャック部)
35 下チャック部(第2のチャック部)
37 ジャッキ部
71 管状杭(鋼管杭)
72 管状杭(鋼管杭)
73 管状杭(鋼管杭)
75 ケーシングトップ(張出部/シューリング)
80 回転駆動装置
81 装置本体
82 排土キャップ
85 ドリルロッド(掘削軸部材)
86 張出部(係合部)
87 ダウンザホールハンマ
89 掘削ビット
3 Tubular pile holding device 8 Drilling device 9 Down-the-hole hammer attachment 12 Connecting member (Companion flange)
13 Guide material (pier panel)
14 Main frame 15 Guide frame 16 Pile guide 17 Connection member 18 Connection bracket 19 Insertion hole 31 Fixing part (installation part)
33 Upper chuck (first chuck)
35 Lower chuck part (second chuck part)
37 Jack part 71 Tubular pile (steel pipe pile)
72 Tubular pile (steel pipe pile)
73 Tubular pile (steel pipe pile)
75 Casing top (overhang / shoe ring)
80 Rotation Drive Device 81 Device Main Body 82 Earth Removal Cap 85 Drill Rod (Excavation Shaft Member)
86 Overhang part (engagement part)
87 Down the Hole Hammer 89 Drilling Bit

Claims (4)

掘削装置にダウンザホールハンマを用いて掘削と同時に掘削装置外周に套嵌された管状杭を地盤に打設する工法において、掘削装置をクレーン設備で吊設し、地上に固定された構造物に設置した管状杭保持装置により管状杭を支持する、ことを特徴とする管状杭打設工法。   In the construction method that uses a down-the-hole hammer for the excavator and at the same time excavating a tubular pile that is fitted around the outer periphery of the excavator on the ground, the excavator was suspended by a crane facility and installed on a structure fixed on the ground. A tubular pile placing method characterized by supporting a tubular pile with a tubular pile holding device. 掘削装置による掘削の途中で、打設途中の管状杭を管状杭保持装置によって断続的に支持する、ことを特徴とする請求項1に記載の管状杭打設工法。   The tubular pile driving method according to claim 1, wherein the tubular pile in the middle of placing is intermittently supported by the tubular pile holding device during the excavation by the excavator. 掘削装置による掘削の途中で、打設途中の管状杭を管状杭保持装置によって押し引きする、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の管状杭打設工法。   The tubular pile placing method according to claim 1 or 2, wherein the tubular pile being placed is pushed and pulled by the tubular pile holding device during the excavation by the excavator. 請求項1記載の工法で用いる管状杭保持装置において、
地上に固定された構造物に管状杭保持装置を固定するための固定部と、
打設する管状杭を保持可能な第1のチャック部と、
前記第1のチャック部を上下動させるためのジャッキ部と、
前記第1のチャック部および前記ジャッキ部と機能的に分離しており、打設する管状杭を保持可能な第2のチャック部と、
を有する管状杭保持装置。
In the tubular pile holding device used in the construction method according to claim 1,
A fixing portion for fixing the tubular pile holding device to a structure fixed on the ground;
A first chuck portion capable of holding a tubular pile to be driven;
A jack portion for moving the first chuck portion up and down;
A second chuck part that is functionally separated from the first chuck part and the jack part and is capable of holding a tubular pile to be driven;
A tubular pile holding device.
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