JP2020200627A - 自走式反力架台 - Google Patents

Abstract

【課題】仮設杭等を用いることなく反力架台を好適に設置・撤去させることが可能であり、圧入作業を効率的に実施することが可能な自走式反力架台を提供する。【解決手段】杭圧入引抜機で杭を地中に圧入する際に反力を受け止める自走式反力架台であって、前記杭圧入引抜機を固定させる固定部を有する架台部と、前記架台部に対しクローラフレームを介して一体的に設けられるクローラと、を備え、前記架台部、前記クローラフレームは、前記クローラの駆動により一体的に自走可能であり、且つ、前記架台部、前記クローラフレーム、及び、前記クローラを一体的に連結した状態で前記杭圧入引抜機による杭圧入引抜施工が可能であることを特徴とする、自走式反力架台が提供される。【選択図】図２

Description

本発明は、杭圧入工法に用いられる自走式反力架台に関する。

各種の鋼管杭や形鋼などの杭（圧入杭）を地盤に打ち込んで埋設する方法として、予め地盤に埋め込まれた既設杭の上端をクランプで掴んで反力を取り、杭を把持したチャックを昇降させることにより、既設杭に隣接する位置に新しい杭を順次圧入していく施工技術が知られている。また、同様の方法により、既設杭の上端をクランプで掴んで反力を取り、他の既設杭を把持したチャックを上昇させることで当該杭を地盤から引く抜き撤去を行う施工技術も知られている。

かかる施工に用いられる杭圧入引抜機は、複数のクランプを介して既設杭に固定されるサドルと、サドルに対して前後方向に移動可能なスライドフレームを有しており、スライドフレームに旋回自在に装着されたマストには、昇降可能なチャックが取り付けられている。用いられる杭としては、例えば鋼矢板、鋼管矢板、鋼管杭、コンクリート杭などといった杭が知られている。そして、サドルに対してチャックを所定の位置に位置決めして、所定の位置にある圧入対象あるいは引き抜き対象の杭をチャックで把持し、マストに沿ってチャックが昇降することにより、杭を圧入又は引き抜きする構成となっている。

このような杭圧入引抜機での施工においては、既に圧入された既設杭の上端をサドル下面に設けられたクランプで掴んで反力を取り、杭を把持したチャックを昇降させることにより、既設杭に隣接する位置に新しい杭を順次圧入していくものであるが、最初に杭を圧入する際（初期圧入時）には、未だ反力をとるための杭がない状態であるから、従来から反力架台が用いられている。

例えば、特許文献１には、初期圧入時等に自走装置を用いて反力架台を地表に押圧して反力を得て初期鋼杭の圧入を行う技術が開示されている。また、特許文献２には、高架下等での杭打ち工事のために接地用自走手段を備えた鋼管杭圧入装置が開示されている。このような特許文献１、２に開示された技術によれば、施工時間の短縮といった効率の向上や、狭小な施工場所での安定した施工を実現させることができる。

特開平９−１２５３８８号公報 特開平１１−３１０９２１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は、自走装置と反力架台と杭圧入引抜機とが分かれて構成された装置において、杭圧入引抜施工の初期圧入時には反力架台を地表に押圧して反力を得て１本目の初期鋼杭を圧入するといった方法を採っている。そのため、アームを用いて架台部を地表に押圧するとの構成を採っており、機構の煩雑化や反力架台の設置に時間を要するといった問題が懸念される。

また、上記特許文献２に記載の技術では、接地用自走手段と併せて軌道用自走手段も設ける構成となっており、装置構成が煩雑となる点やコスト増大といった問題がある。また、装置構成が煩雑であるため、初期鋼杭の圧入位置に反力架台の設置が困難な場合には施工が難しいといった問題や、反力架台の設置に時間がかかり、施工効率が低いといった問題がある。例えば、初期鋼杭の圧入位置に上空障害物が存在する場合には、初期鋼杭の圧入位置に杭圧入引抜機及び反力架台の設置ができないため、上空障害物の無い場所に反力架台を設置し、そこから仮設杭を圧入し、それら仮設杭を経由して所定の位置に本杭（初期鋼杭）を圧入するといった工程を採る必要がある。上記特許文献２は杭の打設を行うための装置に関する技術であり、杭圧入引抜施工の初期圧入時には反力架台を用いて反力を得て圧入を行うといった技術思想が開示されておらず、反力架台の設置が困難な場合などに対する解決手段が十分に開示されているとはいえない。

上記事情に鑑み、本発明の目的は、仮設杭等を用いることなく反力架台を好適に設置・撤去させることが可能であり、圧入作業を効率的に実施することが可能な自走式反力架台を提供することにある。

前記の目的を達成するため、本発明によれば、杭圧入引抜機で杭を地中に圧入する際に反力を受け止める自走式反力架台であって、前記杭圧入引抜機を固定させる固定部を有する架台部と、前記架台部に対しクローラフレームを介して一体的に設けられるクローラと、を備え、前記架台部、前記クローラフレームは、前記クローラの駆動により一体的に自走可能であり、且つ、前記架台部、前記クローラフレーム、及び、前記クローラを一体的に連結した状態で前記杭圧入引抜機による杭圧入引抜施工が可能であることを特徴とする、自走式反力架台が提供される。

前記固定部には、１又は複数の固定用穴が形成され、当該固定用穴の形状を前記杭圧入引抜機のクランプ形状に対応させるスペーサー部材が着脱自在に設けられても良い。

前記杭圧入引抜機が前記架台部に固定された状態において、当該杭圧入引抜機のチャックフレームには、所定の重量のウェイト部材と、当該ウェイト部材を取り付けるためのブラケット部材が着脱自在に設けられても良い。

前記架台部には、１又は複数の既設杭に当接又は固定され、当該既設杭から反力を得る１又は複数の反力手段が設けられても良い。

前記反力手段は、その先端が上下方向に可動自在に構成されても良い。

前記杭圧入引抜機が前記架台部に固定された状態において、前記クローラの動力源は、前記杭圧入引抜機の動力源を用いるように構成されても良い。

本発明によれば、仮設杭等を用いることなく反力架台を好適に設置・撤去させることが可能であり、圧入作業を効率的に実施することが可能となる。

本発明の実施の形態にかかる杭圧入引抜機の概略側面図である。 本発明の実施の形態に係る反力架台の概略図である。 杭圧入引抜機と反力架台の連結に関する概略説明図である。 ウェイト部材を取り付けた構成についての概略側面図である。 ウェイト部材を取り付けた構成についての概略平面図である。 ウェイト部材を取り付けた構成についての概略正面図である。 固定部の変形例を示す概略図である。 架台部の変形例に係る概略説明図である。 反力アームに関する概略説明図である。 反力部材に関する概略説明図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。なお、本明細書における杭圧入引抜機の前方は、装置全体において、杭圧入時において圧入対象の杭を把持する側を示し、例えば以下の図１等の側面図においては、装置右側を杭圧入引抜機の前方とする。また、圧入対象の杭としては、鋼管杭、Ｕ型鋼矢板、ハット形鋼矢板、コンクリート杭、各種形鋼等が考えられるが、本実施の形態では鋼管杭であるものとして説明する。

（杭圧入引抜機の概略構成）
図１は本発明の実施の形態に係る杭圧入引抜機１の概略側面図である。図１に示すように、杭圧入引抜機１は、本体（ベース部分）を構成するサドル１０と、サドル１０の下部に複数設けられるクランプ１１を備えている。クランプ１１は、図示しない油圧シリンダの駆動により既設杭や、後述する反力架台２の後方側に設定された固定部を把持してサドル１０を固定し、圧入の反力をとる機能を有している。

また、サドル１０の上部には、当該サドル１０に対して前後方向にスライド自在なスライドフレーム１２が設けられている。スライドフレーム１２上には、旋回基台となるマスト２０がスライドフレーム１２の中央部を中心として、スライドフレーム１２に対して回転自在に構成されている。マスト２０の回転は、マスト２０の例えば下面側に設けられたモータなどの回転駆動源（図示せず）によって行われる。

マスト２０の前方には、チャックフレーム２５とチャック２６が配置されている。スライドフレーム１２はマスト２０の基台部となる。サドル１０の上面においてスライドフレーム１２が前後方向に移動することによって、マスト２０とチャックフレーム２５とチャック２６は一体的に前後移動する。また、チャックフレーム２５とチャック２６は、メインシリンダ３０の伸縮動作によって一体的に昇降する。チャック２６はチャックフレーム２５の下面において回転可能に構成されている。

チャック２６には、鋼管杭Ｕを上下方向に挿通させる開口部（図示せず）と、当該開口部に通された鋼管杭Ｕを把持するためのチャック爪（図示せず）が設けられている。チャック爪は、可動爪と固定爪とによって構成され、可動爪がシリンダ（図示せず）で駆動されることで、可動爪と固定爪とは接近、離隔自在な構成となっている。このような構成のチャック２６を用いて、圧入時等に鋼管杭Ｕが把持、解放される。本発明の実施の形態に係る杭圧入引抜機１は、チャック２６により鋼管杭Ｕを把持しながら回転させるとともに、その状態でメインシリンダ３０の作動でチャック２６を昇降させることによって、鋼管杭Ｕの圧入を行う、いわゆる回転圧入方式の杭圧入引抜機として構成される。

（反力架台の概略構成）
図２は本発明の実施の形態に係る反力架台２の概略図であり、（ａ）が概略側面図、（ｂ）が概略平面図である。図２に示すように、反力架台２は、本体を構成する架台部４０と、架台部４０の両側側面のクローラフレーム４２と、当該クローラフレーム４２を介して架台部４０の固着される走行用のクローラ４５を備えている。図２（ｂ）に示すように、架台部４０とクローラフレーム４２との間では、平面視で架台部４０の四方に位置する接続部４６に対し、クローラフレーム４２の接続端を挟み込み、シリンダ等の固着機構４７を用いて固着が行われる。また、クローラフレーム４２には、反力架台２の両側方向に突出する突出部４２ａが形成され、当該突出部４２ａをクローラ４５の所定箇所に差し込み固定することで、クローラフレーム４２とクローラ４５が固着される。即ち、架台部４０、クローラフレーム４２、クローラ４５は、互いに着脱自在であり、全ての部材が固着された場合に、平面視で略Ｕ字形であるような一体的に構成された反力架台２となる。ここで、反力架台２の構成に関し、架台部４０、クローラフレーム４２、クローラ４５が「一体的」に構成されるとは、必ずしも各部材が常時一体に構成されることを示すものではなく、例えば装置の走行時等には各部材が固着機構４７の機能により連結し、装置非使用時（例えば運搬時等）には各部材を取り外した状態とする場合も含む概念である。

架台部４０には、クローラ４５のモータ等の走行用駆動機構（図示せず）に導通する動力中継部４８が設置され、その動力中継部４８には、動力源に接続する接続ライン４９が設けられている。架台部４０の中央には、上記杭圧入引抜機１のクランプ１１を把持させるための固定部５０が構成されている。固定部５０の構成はクランプ１１の形状や構成に応じて任意に設計可能であるが、図２の形態では、固定部５０に２箇所の円孔状の固定用穴５２（５２ａ、５２ｂ）が設けられた構成となっている。

架台部４０は所定の重さ以上の金属によって構成されることが好ましく、クローラフレーム４２やクローラ４５の重量と合計し、反力架台２の全体重量が所定重量以上に構成されることが好ましい。反力架台２の全体重量は、杭圧入引抜機１と連結させた場合の装置全体重量と、圧入対象地盤及び圧入対象の杭の種類（即ち、施工条件）に基づいて定まる必要反力との関係により設計することが好ましい。

（杭圧入引抜機と反力架台との連結構成）
図１、２を参照して上述したように構成される杭圧入引抜機１と反力架台２とは、クランプ１１と固定部５０を用いて互いに接続させ、固定させることができる構成となっている。図３は、杭圧入引抜機１と反力架台２の連結に関する概略説明図であり、（ａ）が連結時の概略図、（ｂ）が概略側面図、（ｃ）が概略平面図である。なお、図３において杭圧入引抜機１は２点鎖線で図示し、反力架台２は実線で図示している。

図３（ａ）に示すように、杭圧入引抜機１と反力架台２とを連結させる際には、一般的なクレーンＲによって杭圧入引抜機１を吊り上げ、所定の位置に配置された反力架台２の上部所定位置に当該杭圧入引抜機１を降ろす作業が行われる。即ち、上空障害物等が存在する上空制限下では、クレーンＲを用いた作業を行うことが難しい場合がある。

続いて、図３（ｂ）に示すように、杭圧入引抜機１が反力架台２の上面に設置された状態において、杭圧入引抜機１に設けられる複数のクランプ１１のうちの一部が、架台部４０の固定用穴５２ａ、５２ｂを把持することで、杭圧入引抜機１と反力架台２が連結される。杭圧入引抜機１と反力架台２が連結された状態においては、平面視で略Ｕ字形であるような反力架台２の空隙部に、杭圧入引抜機１のチャック２６が位置するように構成され、チャック２６に鋼管杭Ｕが把持される。この時、杭圧入引抜機１及び反力架台２の全体の重心位置が、チャック２６に把持される鋼管杭Ｕの近傍となるように設計されることが好ましい。

杭圧入引抜施工の初期圧入時には、図３に示すように杭圧入引抜機１と反力架台２を連結させた状態で、杭圧入引抜機１、反力架台２、鋼管杭Ｕ（図１参照）の自重から反力を得て、チャック２６に把持された鋼管杭Ｕを圧入するといった工程が採られる。また、杭圧入引抜機１と反力架台２が連結した状態においては、図３（ｂ）のように、動力中継部４８を介した接続ライン４９の接続により、クローラ４５の動力源として、杭圧入引抜機１の動力源である油圧源等（図示せず）が用いられ、メインシリンダ３０等の杭圧入引抜機１の動力源と、クローラ４５の動力源は共通して使用されても良い。

（ウェイト部材の概略構成）
図３を参照して説明した、杭圧入引抜機１を反力架台２上に連結させた状態においては、所定重量のウェイト部材６０を取り付けることができる。図４〜図６は、ウェイト部材６０を取り付けた構成についての概略説明図であり、図４が概略側面図、図５が概略平面図、図６が概略正面図である。

図４〜図６に示すように、ウェイト部材６０は、杭圧入引抜機１のチャック２６の上方において、チャックフレーム２５に近接するように、その両側にブラケット部材６２を介して設置される。本実施の形態では、ウェイト部材６０は左右のウェイト６０ａ、６０ｂを有した構成である。

ウェイト部材６０は着脱自在であり、例えば、杭圧入引抜施工の初期圧入時に杭圧入引抜機１、反力架台２、鋼管杭Ｕの自重からの反力では反力不足である場合等に必要に応じて設置される。ウェイト部材６０は所定重量以上の重さの金属によって構成されることが好ましく杭圧入引抜機１、反力架台２の重量と合計し、全体重量が所定値以上となるように設計される。一例として、施工条件（地盤条件、圧入杭種等）によって必要とされる装置全体の重量が合計で１００ｔであり、架台部４０の重量が４０ｔ、杭圧入引抜機１の重量が３０ｔである場合には、ウェイト部材６０の重量は３０ｔ以上に設計される。必要な重量、杭圧入引抜施工時に得るべき反力の大きさは、施工条件により異なり、杭圧入引抜機１や反力架台２の重量が決まっている場合には、ウェイト部材６０の重量を好適に調整することで装置全体の重量調節が行われる。

なお、図４〜図６では、ウェイト部材６０を、ブラケット部材６２を介してチャックフレーム２５に近接させて設置する場合を図示したが、ウェイト部材６０を設置する位置は任意に設計可能である。例えば、架台部４０やクローラフレーム４２にウェイト部材６０を設けても良い。また、本実施の形態において、ウェイト部材６０の設置は上空制限のない場所において行われても良く、ウェイト部材６０の設置後に施工場所（例えば初期鋼杭の圧入位置）まで自走するといった工程を採ることが可能である。

（作用効果）
以上、図１〜図６を参照して説明した本実施の形態に係る杭圧入引抜機１及び反力架台２によれば、反力架台２にクローラ４５が設けられた自走式であるため、杭圧入引抜施工の初期圧入場所がいかなる場所であっても、容易に反力架台２の設置や撤去を行うことができる。特に、初期鋼杭の圧入位置に上空障害物が存在する（上空制限下）といった従来は反力架台の設置が困難であった場所であっても、容易に反力架台２を設置することができ、圧入作業を効率的に実施することができる。

また、従前の接地式架台では、架台の両側に当該架台を地盤に押し付けるようにウェイト用の杭などを配置し、初期鋼杭の圧入反力を得るといった方法が採られ、その際には、ウェイト用の杭を配置するための設置場所等が架台近傍に必要となり、架台設置面積が過大となる傾向にあった。一方で、本実施の形態に係る反力架台２では、架台部４０の両側にクローラ４５を設けたスペースのみが設置面積となるため、従来に比べ設置面積全体が狭小化し、狭隘な場所などにも容易に対応することが可能である。

また、反力架台２が自走式であるため、杭圧入引抜機１の移動時、圧入時を問わず、架台部４０やクローラ４５等を一体化させた状態で運用することができる。従って、装置構成の可動調整や分離といった煩雑な作業を減らすことができ、走行後に直ちに施工を行うことができるといったように、作業の効率化が図られる。

また、杭圧入引抜施工時に既に既設杭が設置されているような施工条件下においては、本実施の形態に係る反力架台２を用い、杭圧入引抜機１及び反力架台２を連結させた状態で自走させ、上記既設杭から反力を得る形で杭圧入引抜機１を設置して杭圧入引抜施工を実施することができる。また、本実施の形態に係る反力架台２を用いた施工は、鋼管杭の連続施行や継手式矢板を嵌合させての連続壁施工に限定されるものではなく、単独杭の施工（杭１本のみの圧入）や杭同士の間隔を空けての飛び杭施工にも適用できる。特に、飛び杭施工時には、杭同士の間の距離を杭圧入引抜機１及び反力架台２を連結させた状態で自走させることで、効率的に飛び杭の施工を行うことができる。

また、本実施の形態では、杭圧入引抜施工の初期圧入時に、反力架台２の架台部４０の自重や、必要に応じて設置されるウェイト部材６０の重量により反力をとる構成となっている。そのため、反力をとるための仮設杭の圧入や引き抜き作業等が不要であり、工期の短縮化や作業の効率化が図られる。加えて、従来用いられていたウェイト用杭の積載等が不要となり、従来の接地式の反力架台に比べ設置や撤去等が容易であるため、作業性の向上が図られる。

また、本実施の形態に係る反力架台２は、自走時の動力源を杭圧入引抜機１の動力源と共用できる構成を採っている。これにより、別途動力源等を設けることなく反力架台２を自走させることができ、装置の簡略化やコスト減少を実現できる。なお、本実施の形態に係る反力架台２においては、施工時には架台部４０、クローラフレーム４２、クローラ４５が一体的に使用されるが、これらは着脱自在に構成されている。従って、架台部４０、クローラフレーム４２、クローラ４５といった各部材を個々で運搬する場合などの非施工時には、それぞれの部材を別個で運搬することができ、運搬効率の向上等が図られる。特に大型の杭圧入引抜機を用いる場合、運搬時の車両幅等が大きくなることが懸念されるが、クローラ４５等の各種部材を別個で運搬することでそのような問題が解消される。

以上、本発明の実施の形態の一例を説明したが、本発明は図示の形態に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

上記実施の形態において、杭圧入引抜機１はクランプ１１を介して架台部４０に固定され、杭圧入引抜機１と反力架台２が連結されると説明したが、杭圧入引抜機１と反力架台２の連結は異なる手段で行われても良い。例えば、上記実施の形態では、杭圧入引抜機１はサドル１０、クランプ１１、スライドフレーム１２、マスト２０、チャック２６等を備えた構成である旨を、図１を参照して説明したが、杭圧入引抜機１を構成するこれら各部材は分解可能である場合がある。そのような場合においては、クランプ１１を外した構成の杭圧入引抜機に対してクローラを備えた反力架台を連結させても良い。この場合の連結方法としては、架台部に固定部としてのビス止め用の穴を設け、杭圧入引抜機のサドルを当該ビス止め用の穴にビスで固定する方法が例示される。また、杭圧入引抜機１における下部構造（サドル１０及びクランプ１１）を外した構成に対してクローラを備えた反力架台を連結させても良い。この場合の連結方法としては、架台部に固定部としてのスライドフレーム嵌合用の溝を設け、杭圧入引抜機のスライドフレームを当該溝に嵌合させて固定する方法が例示される。

また、上記実施の形態においては、反力架台２の上部に杭圧入引抜機１を連結させる構成について説明した（図３参照）が、反力架台２に他の装置を連結させることも可能である。例えば、杭圧入引抜施工において用いられる装置として、クランプにより杭を把持し、高さ方向に広範囲でもって杭を昇降させ、杭圧入引抜機１における施工を補助する装置であるクランプクレーンが知られている。このクランプクレーンを反力架台２に連結させて自走させることで、上空制限下で一般的なクレーンによる作業が難しい場合であっても、クランプクレーンを用いて作業を行うことができる。例えば、上空制限下において既設杭（完成杭）へクランプクレーンを乗り移らせる際に有用である。

また、反力架台２の構成についても種々の変形例が考えられる。以下では、図面を参照して反力架台２に関する本発明の変形例を説明する。

（変形例１）
例えば、上記実施の形態では、反力架台２において固定用穴５２ａ、５２ｂが固定部５０の２箇所に設けられる構成を説明したが本発明はこれに限られるものではない。具体的には、固定部５０に設けられる固定用穴は１箇所や３箇所でも良い。図７は、固定部５０の変形例を示す概略図であり、本発明の変形例に係る反力架台２ａ、２ｂの概略平面図である。なお、図７に図示される各構成要素については、同一の機能構成を有する一部構成要素について上記実施の形態における図１〜図６と同一の符号を付して図示し、その説明は省略する。

図７（ａ）に示すように、例えば固定部５０には１箇所のみに固定用穴５０ｃが設けられても良く、あるいは、図７（ｂ）に示すように、固定部５０の３箇所に固定用穴５０ｄ〜５０ｆが設けられても良い。このような構成により、反力架台２ａ、２ｂに杭圧入引抜機１を連結させる場合に、複数種類の杭圧入引抜機種を連結させることができるため、反力架台の汎用性が高まる。例えば、架台部４０とクローラ４５が着脱式であることに鑑み、複数種類の杭圧入引抜機種ごとに固定部５０の構成が異なる架台部を用いることで、効率的な施工を行うことができる。

（変形例２）
また、上記実施の形態では、架台部４０の固定用穴５２（５２ａ、５２ｂ）の径については何ら言及していないが、固定用穴５２の径はスペーサー部材７０により任意に変更（小径化）可能な構成としても良い。図８は、本発明の架台部４０の変形例に係る概略説明図である。なお、図８においても、同一の機能構成を有する一部構成要素について上記実施の形態における図１〜図６と同一の符号を付して図示し、その説明は省略する。

図８に示すように、本変形例においては、固定用穴５２の内部に円筒形状のスペーサー部材７０が設置される。スペーサー部材７０の設置は、固定用穴５２に固定できる構成であればどのような手段で行われても良く、例えば、固定用穴５２の周囲に対するビス止めによる固定や、スペーサー部材７０自体へのネジ切り、あるいは回転止め用のロック機構といった方法で行われても良い。このスペーサー部材７０の設置により、固定用穴５２の穴径を小径化することができる。鋼管杭Ｕを圧入する杭圧入引抜機のクランプ対応径には、圧入対象の鋼管杭径等に応じて種々の値があることが知られている。本変形例によれば、スペーサー部材７０の設置により、固定用穴５２の径を任意の径に小径化させ、同じ架台部４０を備えた反力架台であっても、種々のクランプ対応径に対応して用いることができる。即ち、反力架台を構成する架台部４０を共通使用することで、部材の削減等を図ることができる。

なお、本変形例では、圧入対象杭が鋼管杭であるものとして、固定用穴５２の径を小径化させるスペーサー部材７０を例示して説明したが、圧入対象杭が他の杭種である場合にも、同様の効果を有するスペーサー部材を設置することができる。例えば、杭圧入引抜機１のクランプ形状が、鋼管杭用クランプ以外のハット型鋼矢板用クランプである場合でも、スペーサー部材を好適なものに切り替えることで容易に対応可能である。即ち、架台部４０の固定部５０に設けられる固定用穴５２には、当該固定用穴５２の構成を杭圧入引抜機のクランプ形状に対応させるための好適なスペーサー部材を設置しても良い。

（変形例３）
また、上記実施の形態で説明した反力架台２の構成に加え、反力架台２の前方や後方に既設杭が設置されている場合に、当該既設杭から反力を得る反力手段としての反力アームを更に設けても良い。図９は、反力アームに関する概略説明図であり、本変形例に係る反力架台２ｃにおいて反力アーム８０が設けられた場合の（ａ）概略平面図、（ｂ）概略側面図である。なお、図９においても、同一の機能構成を有する一部構成要素について上記実施の形態における図１〜図６と同一の符号を付して図示し、その説明は省略する。

図９に示すように、本変形例に係る反力架台２ｃにおいては、クローラフレーム４２の前方において、装置前方に突出する所定長さの反力アーム８０がピン等の接続部材を介して設けられている。図示のように、反力アーム８０は既設の鋼管杭Ｕ１の側面（外周面）に当接可能に構成される。上述したように、杭圧入引抜機１（図９には図示せず）による施工では、チャック２６により鋼管杭Ｕを把持しながら回転させるとともに、その状態でメインシリンダ３０の作動でチャック２６を昇降させることによって、鋼管杭Ｕの圧入を行ういわゆる回転圧入方式が用いられる。その際には、チャック２６の回転に伴う回転トルクにより、連結された杭圧入引抜機１及び反力架台２ｃについて回転モーメントが発生する。本変形例では、反力アーム８０を設けることで、連結された杭圧入引抜機１及び反力架台２ｃについて回転モーメントが発生した場合であっても、反力アーム８０を介して既設の鋼管杭Ｕ１から反力を得ることで、杭圧入引抜機１及び反力架台２ｃが回転するのを防止することができる。

また、反力アーム８０の重量により、反力架台２ｃとして一体的に構成された装置全体としての重量が増大し、杭圧入引抜施工時により大きな反力をとることが可能となる。更には、反力アーム８０を既設の鋼管杭Ｕ１にピンなどで固定させることもできる。反力アーム８０を既設鋼管杭Ｕ１に固定させることで、杭圧入引抜施工時の反力をより効率的にとることが可能となる。

なお、ここでは反力アーム８０の構成として、クローラフレーム４２の前方１箇所に設けられる構成を図示、説明したが、反力アーム８０の構成はこれに限られるものではない。例えば、反力アーム８０を２箇所以上の複数箇所に設けても良く、１又は複数箇所において反力アーム８０を複数本設ける構成としても良い。これにより、より多くの反力を反力アーム８０から得ることができる。また、反力アーム８０をその先端が上下方向に可動自在とし、地面に段差がある場合や、地面が傾斜しているような場合でも、反力架台２ｃの自走時に反力アーム８０の先端が地面に接触するのを防止できるように構成しても良い。

（変形例４）
また、上記実施の形態で説明した反力架台２の構成に加え、反力架台２の前方や後方に１又は複数の既設杭が設置されている場合に、当該１又は複数の既設杭から反力を得るための反力手段としての反力部材を更に設けても良い。図１０は、反力部材９０に関する概略説明図であり、本変形例に係る反力架台２ｄにおいて反力部材９０が設けられた場合の（ａ）概略平面図、（ｂ）概略側面図である。なお、図１０においても、同一の機能構成を有する一部構成要素について上記実施の形態における図１〜図６と同一の符号を付して図示し、その説明は省略する。

図１０に示すように、本変形例に係る反力架台２ｄにおいては、クローラフレーム４２の前方において、装置前方に突出する反力部材９０が設けられている。反力部材９０は、反力架台２ｄの両側それぞれのクローラフレーム４２から前方に延伸する２本の延伸部材９１（９１ａ、９１ｂ）と、これら２本の延伸部材９１ａ、９１ｂの間を渡すように２箇所に設けられる把持部材９２（９２ａ、９２ｂ）から構成される。本変形例では、反力架台２ｄの前方に１又は複数の既設杭（ここでは２本の既設杭Ｕ２、Ｕ３）が設置されている場合に、反力部材９０の把持部材９２によって既設杭を把持した状態で杭圧入引抜施工が行われる。これにより、上記変形例３と同様に連結された杭圧入引抜機１及び反力架台２ｃについて回転モーメントが発生した場合であっても、既設杭Ｕ２、Ｕ３から反力を得ることで、杭圧入引抜機１及び反力架台２ｃが回転するのを防止することができる。加えて、反力部材９０を所定の重量を有する金属によって構成することで、反力架台２ｄと一体的に構成された装置全体としての重量が増大し、杭圧入引抜施工時により大きな反力をとることが可能となる。

なお、ここでは反力部材９０の構成として２本の既設杭Ｕ２、Ｕ３を把持する構成を図示、説明したが、反力部材９０の構成はこれに限られるものではない。例えば、反力部材９０の把持する既設杭は１又は複数の何れの本数でも良い。

また、本実施形態の参考変形例としては、クランプを外した構成の杭圧入引抜機のサドルや、杭圧入引抜機における下部構造（サドル及びクランプ）を外した構成のスライドフレームの、側方部分それぞれに対し、直接クローラフレームを溶接・ビス止め等の手段で取り付けることも考えられる。

本発明は、杭圧入工法に用いられる自走式反力架台に適用できる。

１…杭圧入引抜機
２…反力架台
１０…サドル
１１…クランプ
１２…スライドフレーム
２０…マスト
２５…チャックフレーム
２６…チャック
３０…メインシリンダ
４０…架台部
４２…クローラフレーム
４５…クローラ
４８…動力中継部
４９…接続ライン
５０…固定部
５２…固定用穴
６０…ウェイト部材
６２…ブラケット部材
７０…スペーサー部材
８０…反力アーム
９０…反力部材
Ｕ…鋼管杭

Claims (6)

1. 杭圧入引抜機で杭を地中に圧入する際に反力を受け止める自走式反力架台であって、
   前記杭圧入引抜機を固定させる固定部を有する架台部と、
   前記架台部に対しクローラフレームを介して一体的に設けられるクローラと、を備え、
   前記架台部、前記クローラフレームは、前記クローラの駆動により一体的に自走可能であり、且つ、
   前記架台部、前記クローラフレーム、及び、前記クローラを一体的に連結した状態で前記杭圧入引抜機による杭圧入引抜施工が可能であることを特徴とする、自走式反力架台。
2. 前記固定部には、１又は複数の固定用穴が形成され、当該固定用穴の形状を前記杭圧入引抜機のクランプ形状に対応させるスペーサー部材が着脱自在に設けられることを特徴とする、請求項１に記載の自走式反力架台。
3. 前記杭圧入引抜機が前記架台部に固定された状態において、当該杭圧入引抜機のチャックフレームには、所定の重量のウェイト部材と、当該ウェイト部材を取り付けるためのブラケット部材が着脱自在に設けられることを特徴とする、請求項１又は２に記載の自走式反力架台。
4. 前記架台部には、１又は複数の既設杭に当接又は固定され、当該既設杭から反力を得る１又は複数の反力手段が設けられることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自走式反力架台。
5. 前記反力手段は、その先端が上下方向に可動自在に構成されることを特徴とする、請求項４に記載の自走式反力架台。
6. 前記杭圧入引抜機が前記架台部に固定された状態において、前記クローラの動力源は、前記杭圧入引抜機の動力源を用いるように構成されることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の自走式反力架台。

Images