JP2877765B2 - 杭、壁状構造物の構築方法及び杭圧入引抜機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土留め壁の構築な
どに用いられる杭、壁状構造物の構築方法及び杭圧入引
抜機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、土留め等の目的で杭（矢板）を
連続して打ち込む工法が知られている。従来、例えば、
護岸工事などでは、岸に沿って矢板を連続して打ち込む
ことにより、土留めや止水を行い、次いで、矢板で土留
めされた部分において、掘削、護岸壁の構築等を行い、
次いで、護岸壁の構築後に矢板の除去、埋め戻し等を行
っていた。

【０００３】このような工法においては、護岸壁の構築
を行う前に、上述のように矢板により土留めを行う仮設
工事が必要となるとともに、護岸壁の構築後、矢板の除
去や埋め戻し等の作業を行う必要があり効率が悪かっ
た。そこで、本出願人は、仮設工事を不要とするため
に、プレキャストコンクリート（ＰＣ）製の角柱状の杭
を、例えば、岸に沿って連続して打ち込むことにより、
ＰＣ杭からなるＰＣ壁体を構築するＰＣ壁体工法を開発
した。

【０００４】上記ＰＣ壁体工法によれば、ＰＣ杭からな
るＰＣ壁体自体が土留めとなるとともに護岸壁となるの
で、基本的に仮設工事を必要とせず、上述のようにＰＣ
杭を連続して打ち込むだけで護岸壁を構築することがで
きる。従って、大幅な工期の短縮とコストの低減を図る
ことができる。

【０００５】また、本出願人は、杭の圧入に際して、既
に打ち込まれた杭を掴んで、該杭から反力を取った状態
で他の杭の圧入もしくは引き抜きを行う杭圧入引抜機を
既に開発しており、上述のＰＣ壁体工法においても、Ｐ
Ｃ杭を上記杭圧入引抜機を用いて圧入するようになって
いる。また、杭圧入引抜機は、従来の鋼矢板や鋼管矢板
を圧入することができるとともに、矢板を撤去する際な
どに、打ち込まれた矢板を引く抜くことができるように
なっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、鋼管矢板や
鋼矢板が基本的に板状（鋼管の場合には、板体を丸めて
円筒にした形状）であるのに対して、上記ＰＣ杭は、角
柱状であり、内部に上下端に連通する空洞部を有するも
のとしても、下端面の面積が大きく、圧入に際して大き
な先端抵抗を生じることになる。

【０００７】従って、上述のＰＣ壁体工法に用いられる
ＰＣ杭を圧入するには、高い圧力（油圧）を必要とする
とともに、地盤の性状によっては、油圧だけによる圧入
が困難であり、圧入に際して、ジェット噴流水を用いる
ジェット工法を併用する必要が生じることがあり、鋼管
矢板や鋼矢板の圧入よりも施工に手間とコストがかかる
可能性があった。

【０００８】また、ＰＣ杭は、圧入に耐えるとともに土
留め壁等として機能するために高い強度を要求され、高
強度のプレストレスコンクリートを用いることが好まし
く、製造に際して鋼管杭、鋼矢板よりも高いコストがか
かる。なお、上述のようなコストアップを考慮しても、
ＰＣ杭を連続して圧入することにより護岸壁等の壁状構
造物を構築できるので、鋼矢板等により仮設の土留め壁
を構築した後に本設の護岸壁等を構築する場合に対し
て、大幅なコストの低減を図ることができるが、さらな
るコストの低減が求められていた。

【０００９】また、上述の杭圧入引抜機は、圧入すべき
杭を掴むチャックを有して上下動する昇降体を有し、チ
ャックで杭を掴んだ状態で、昇降体を下降させることに
より、杭を圧入するようになっているが、上述のＰＣ杭
や鋼矢板や鋼管矢板のように杭の形状には様々なものが
あり、一つのチャックで種類の異なる杭に対応すること
が困難であった。

【００１０】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であり、杭を連続して圧入することにより本設の壁状構
造物を構築する際のコストの低減を図ることが可能な
杭、壁状構造物の構築方法及び杭圧入引抜機を提供する
ことを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
杭は、上下端が開口した鋼管状、鋼矢板状もしくはＨ型
状の鋼材からなる杭本体と、杭本体の上部の外周に設け
られたコンクリート部とを備え、杭本体の上部にコンク
リート部を有することにより鋼材からなる杭とコンクリ
ート杭とを接合した状態で、かつ、上部の少なくとも一
部を露出させた状態で、地盤に圧力で圧入されたことを
上記課題の解決手段とした。上記構成によれば、多数の
上記杭をコンクリート部同士が互いの側面を当接する状
態に連続して打ち込むことにより、上述の従来のＰＣ杭
と同様にコンクリート製の壁状構造物を構築することが
できる。

【００１２】そして、上記杭を圧入する際には、鋼材か
らなる杭本体が地盤に打ち込まれることになるので、従
来のＰＣ杭よりも先端抵抗が小さく、従来のＰＣ杭を圧
入する場合よりも小さな圧力で容易に圧入することがで
きる。また、杭の上部だけがコンクリート製となってい
るので、杭全体を鋼材よりもコストのかかるコンクリー
ト製とした場合に比較して、コストの低減を図ることが
できる。

【００１３】また、上記杭でコンクリートの壁状構造物
を構築した場合に、地盤に打ち込まれた多数の杭本体が
基礎杭として作用し、壁状構造物を強固なものとするこ
とができる。また、上記杭本体の上部にコンクリート部
を設ける際に、基本的には、杭本体の上部の周囲にコン
クリート部が形成されることになり、杭本体よりコンク
リート部の方が太くなる。そこで、コンクリート部同士
が互いに当接するように杭を連続して圧入した場合に
は、連続して圧入された地盤中の杭本体同士の間には間
隔があくことになる。

【００１４】従って、比較的地下水位が高いような場所
に、上記杭を連続して圧入しても、地盤中の杭本体同士
の間に間隔があいていることにより地下水脈の流れを遮
断することがない。また、地下水位が高く緩い砂地盤等
の液状化しやすい区域においては、地下水の移動を妨げ
ないようにすることで、液状化する可能性を低減するこ
とができる。

【００１５】なお、上記杭本体は、例えば、周知の鋼矢
板や鋼管矢板と同様の鋼材からなる杭である。また、上
記コンクリート部は、予め、工場等において形成された
プレキャストコンクリートである。また、上記コンクリ
ート部は、高強度コンクリートであることが好ましく、
予めＰＣ（プレストレスコンクリート）鋼材等によりテ
ンションをかけたプレストレスコンクリートであること
が好ましい。

【００１６】また、コンクリート部は、多数の上記杭を
連続して圧入した場合に壁状となるように板状もしくは
角柱状であることが好ましい。また、コンクリート部
は、必ずしも板状や角柱状に限定されるものではなく、
構築された壁状構築物に凹凸ができるような形状でも良
いが、護岸壁や土留め壁等として用いる場合に、隣接す
るコンクリート部同士の間に隙間が生じない形状である
必要がある。

【００１７】本発明の請求項２記載の壁状構造物の構築
方法は、上記請求項１記載の杭を連続して圧入すること
により壁状構造物を構築する壁状構造物の構築方法であ
って、上記杭の少なくとも上記コンクリート部の下側が
地盤に埋設されるとともに、連続して圧入された際に隣
接する上記杭の上記コンクリート部同士が互いに当接す
るように、上記杭を連続して地盤に圧力で圧入すること
を上記課題の解決手段とした。上記構成によれば、上記
請求項１記載の杭の上述の作用効果と同様の作用効果を
得ることができる。

【００１８】本発明の請求項３記載の杭圧入引抜機は、
既に打ち込まれた杭を掴んで、該杭から反力を取った状
態で他の杭の圧入もしくは引き抜きを行う杭圧入引抜機
であって、既に打ち込んだ杭を掴んで反力を取る本体部
と、該本体部上に左右に回転可能に設けられた旋回部
と、上記杭を掴んだ状態で上下動可能に上記旋回部の側
面に並列に設けられ、上記杭の圧入もしくは引き抜きを
行う複数の昇降体とを具備してなり、上記複数の昇降体
は、それぞれ異なる種類の杭を掴持可能に形成され、か
つ、杭の圧入引き抜きに際して、上記旋回部を回転する
ことにより複数の昇降体を切り換えて使用可能となって
いることを上記課題の解決手段とした。

【００１９】上記構成によれば、杭を掴んだ状態で上下
動して杭の圧入もしくは引き抜きを行うことができる複
数の昇降体を有し、かつ、各昇降体がそれぞれ種類の異
なる杭の圧入及び引き抜きを行うことが可能となってい
るとともに、上記旋回部を回転することにより複数の昇
降体を切り換えて使用可能となっているので、基本的に
一つの杭圧入引抜機で種類の異なる杭に対応することが
できる。

【００２０】また、上述の請求項１記載の杭は、鋼材か
らなる杭本体の上部にコンクリート部を有し、一つの杭
が鋼材からなる杭とコンクリート杭とを接合した状態と
なっており、基本的に一種類の杭しか圧入できない一つ
の昇降体を有する従来の杭圧入引抜機では、杭を圧入す
ることが困難であるが、請求項３記載の杭圧入引抜機を
用いれば、杭圧入に際して、杭の下部の杭本体部分を圧
入する際には、複数の昇降体のうちの鋼材かなる杭本体
に対応した昇降体を用いて杭を圧入し、ある程度杭を圧
入し、杭の上部のコンクリート部を昇降体で掴む必要が
生じた段階で、旋回部を回転して複数の昇降体のうちの
コンクリート部に対応した昇降体を用いて杭を掴んで圧
入することが可能となる。

【００２１】すなわち、請求項３記載の杭圧入引抜機を
用いることにより、請求項１記載の杭を容易に圧入する
ことができる。なお、上記請求項１記載の杭は、仮設で
はなく本設の壁状構造物を構築するためのものであり、
基本的には引き抜く必要はないが、請求項３記載の杭圧
入引抜機は、杭の引き抜きも可能となっている。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の一
例の杭、杭圧入引抜機及び壁状構造物の構築方法を図面
を参照して説明する。図１および図２は、この一例の杭
１及び杭圧入引抜機１０を示すものである。図１及び図
２に示すように、この一例の杭１は、鋼管からなる杭本
体２と、杭本体２の上部の外周に設けられたコンクリー
ト部３からなる。なお、図１において、杭１は、鋼管か
らなる杭本体２の内部を図示できるように、杭１の中心
部を透視した状態に図示されており、実際の杭１の外観
は図５〜図１２に図示されている。

【００２３】上記杭本体２は、基本的に鋼管杭であり、
上下端がそれぞれ開口した円筒状のものである。上記コ
ンクリート部３は、杭本体２の上部において鋼管の周囲
を覆うように設けられたもので、角柱状の形状を有する
ものであるが、その内部を上端部分まで杭本体２が貫通
した状態となっており、コンクリート部２の上端面に
は、杭本体２内部に連通する開口が形成されている。

【００２４】また、コンクリート部３の周囲には、例え
ば、美観を向上するための仕上げが施されている。ま
た、コンクリート部３は、高強度のプレストレスコンク
リートからなり、工場等で予め形成されるプレキャスト
コンクリートとなっている。また、コンクリート部３を
遠心成形するものとしても良い。

【００２５】次に、杭圧入引抜機１０について説明す
る。この一例の杭圧入引抜機１０は、図１に示すよう
に、地盤に隣接して圧入された二つの杭１をそれぞれ掴
持する二つのクランプ１１、１１を備えたサドル１２
と、上記サドル１２に前後にスライド移動可能に設けら
れたスライド部（図３に図示）１３と、該スライド部１
３上に左右に少なくとも１８０度以上旋回可能に設けら
れた旋回部（マスト）１４と、該旋回部１４の側面に上
下にスライド移動可能に設けられ、かつ、打ち込むべき
杭１の杭本体２を掴持可能な第一のチャック１５を備え
た第一の昇降体１６と、上記旋回部１４の第一の昇降体
１６の設けられた側面の反対側の側面に上下にスライド
移動可能に設けられ、かつ、打ち込むべき杭１のコンク
リート部３を掴持可能な第二のチャック１７を備えた第
二の昇降体１８とを有する。

【００２６】上記クランプ１１は、杭１の上端面の開口
から杭本体２の内部に挿入された状態で図示しない油圧
シリンダを作動させることにより左右もしくは前後に開
いて広がるようになっており、このようにクランプ１１
を杭本体２内で開いてクランプ１１を杭本体２の内面に
押し付けることで、クランプ１１が杭１を掴めるように
なっている。

【００２７】そして、二つのクランプ１１、１１がそれ
ぞれ連続して圧入された杭１、１を掴むことにより、杭
圧入引抜機１０が一列に連続して圧入された杭１…上に
支持されるようになっているとともに、杭１…の圧入に
際して杭１…から反力をとることができるようになって
いる。なお、各クランプ１１は、基本的には、周知の鋼
管矢板用の杭圧入引抜機１０のクランプ１１とほぼ同様
の構成となっている。また、既に圧入された杭１、１か
ら反力を取って杭１を圧入する際に、既に圧入された杭
１、１に該杭１を引き抜く方向に力がかかることにな
り、既に圧入された杭１、１が引き抜かれないようにす
るためには、少なくとも２本以上の杭１、１をクランプ
１１、１１により掴持している必要があり、できれば３
本以上の杭をクランプ１１、１１により掴持することが
好ましい。

【００２８】そして、この一例においては、二つのクラ
ンプ１１、１１により二本の杭１、１から反力を取るよ
うになっているが、第一の昇降体１６のチャック１５を
用いて杭１の杭本体２を掴んで後述するように杭１の圧
入を開始する際に、第二の昇降体１８のチャック１７で
クランプ１１、１１に掴まれた二本の杭１、１よりも一
つ後ろの杭１のコンクリート部３を掴んで、該杭１から
も反力を取れるようになっている。

【００２９】従って、この一例の杭圧入引抜機は、クラ
ンプ１１、１１が二つしかなくとも第２のチャック１７
を用いることにより、三本の杭１、１から反力を取るこ
とができるようになっている。従って、二つの昇降体１
６、１８を設けることによるコストの上昇をクランプ１
１、１１の数を一つ減らして抑えることができるように
なっている。

【００３０】上記サドル１２は、図示しない油圧ジャッ
キによりスライド部１３を前後にスライド可能に支持し
ている。上記スライド部１３は、図３及び図４に示すよ
うにその上部に旋回部１４を回動自在に支持するための
太い円柱状のセンターピン１３ａを有する。なお図３及
び図４においては、センターピン１３ａを図示するため
に旋回部１４を透視した状態で図示している。

【００３１】上記センターピン１３ａは、その下端部が
センターギア１３ｂとなっており、旋回部１４の後述す
るモータギア１４ａと噛合するようになっている。上記
旋回部１４は、上記スライド部１３のセンターピン１３
ａに回動自在に支持されるとともに、旋回部１４をセン
ターピン１３ａを回転軸として回転させるためのオービ
ットモータ１４ｂを有する。

【００３２】上記オービットモータ１４ｂは旋回部１４
に固定されるとともに、その回転軸にセンターピン１３
ａのセンターギア１３ｂに噛合する上記モータギア１４
ａが取り付けられており、オービットモータ１４ｂを作
動させることにより、モータギア１４ａが遊星歯車状に
センターギア１３ｂの周囲を回転して、旋回部１４を回
転させるようになっている。

【００３３】上記第一の昇降体１６は、図２に示すよう
に二つの油圧シリンダ１６ａ、１６ａを介して旋回部の
前面に取り付けられ、油圧シリンダ１６ａ、１６ａによ
り上下に昇降可能となっている。第一の昇降体１６の第
一のチャック１５は、第一のチャック１５の前面側を除
く内側面が円筒状となっているとともに、図示しない油
圧ジャッキにより第一のチャック１５の内側面が内方向
に移動して円筒状の杭本体２を挟み込む構成となってい
る。

【００３４】すなわち、第一のチャック１５は、円筒状
の杭専用のものとなっている。なお、第一のチャック１
５は、基本的に周知の鋼管矢板を圧入する杭圧入引抜機
のチャックとほぼ同様の構成となっているが、第一のチ
ャック１５の前面側から杭本体２の第一のチャック１５
への着脱が行えるように、前面部に杭本体２が通過可能
な開口１５ａが形成されている。

【００３５】上記第二の昇降体１８は、図２に示すよう
に二つの油圧シリンダ１８ａ、１８ａを介して旋回部の
後面に取り付けられ、油圧シリンダ１８ａ、１８ａによ
り上下に昇降可能となっている。従って、第一の昇降体
１６と第二の昇降体１８とは、それぞれ旋回部１４の反
対側の側面に取り付けられており、旋回部１４を１８０
度回転させることにより、第一の昇降体１６の位置と第
二の昇降体１８との位置とを入れ換えられるようになっ
ている。

【００３６】第二の昇降体１８の第二のチャック１７
は、前面側が開口したコ字状に形成され、図示しない油
圧ジャッキにより第二のチャック１７の左右の内側面が
内方向に移動して角柱状の杭本体２を挟み込む構成とな
っている。すなわち、第二のチャック１７は角柱状の杭
専用のものとなっている。なお、第二のチャック１７
は、基本的に周知の角柱状のＰＣ杭を圧入する杭圧入引
抜機のチャックとほぼ同様の構成となっているが、第二
のチャック１７の前面側から杭１のコンクリート部３の
第二のチャック１７への着脱が行えるように、前面部に
コンクリート部３が通過可能な開口１７ａが形成されて
いる。

【００３７】次に、上述の杭１を上述の杭圧入引抜機１
０で連続して圧入することにより壁状構造物を構築する
壁状構造物の構築方法を説明する。まず、上述の杭圧入
引抜機１０の基本的な動作としては、上記クランプ１
１、１１を既に圧入された杭１、１の上面から杭本体２
内部に挿入するとともに油圧シリンダ（図示略）によ
り、クランプ１１、１１を開くことで、杭圧入引抜機１
０を既に圧入した杭１…上に支持させた状態とする。

【００３８】そして、第一の昇降体１６を杭圧入引抜機
１０の前面側に位置させた状態で、第一の昇降体１６の
第一のチャック１５にこれから圧入する杭１の杭本体２
を掴持させる。次いで、第一の昇降体１６を上に上げた
状態から下に下げた状態とすることにより、杭１を下方
に移動して杭１を第一の昇降体１６の一回分のストロー
クだけ圧入する。

【００３９】次に、第一のチャック１５による杭本体２
の掴持を緩めて杭１を引き上げないようにして、第一の
昇降体１６だけを上昇させ、再び、第一のチャック１５
に杭本体２を掴持させて第一の昇降体１６を下降させる
ことにより上述の一回分のストロークだけ杭１を圧入す
る。そして、上述の操作を繰り返すことにより、杭１を
圧入していく。なお、杭１の圧入に際しては、先に圧入
された杭１のコンクリート部３の側面に次に圧入する杭
１のコンクリート部３の側面が当接するようにする。

【００４０】次に、図５に示すように、第一の昇降体１
６を上昇させた場合に、第一の昇降体１６が杭１のコン
クリート部３の下面にぶつかる可能性がある所まで杭１
が圧入された段階で、図６に示すように、第一のチャッ
ク１５による杭本体２の掴持を解除するとともに、スラ
イド部を後方にスライド移動させ、旋回部１４、第一の
昇降体１６及び第二の昇降体１８を後方側に移動する。
この際に、第一のチャック１５の前面側が杭本体２を通
過させることが可能なように開口しているので、第一の
昇降体１６を後方に移動させることにより、第一の昇降
体１６（第一のチャック１５）と杭１とを完全に切り離
すことができる。

【００４１】次に、旋回部１４を左もしくは右に１８０
度回転させることにより、杭圧入引抜機１０の前面側に
あった第一の昇降体１６を後面側に移動させるととも
に、後面側にあった第二の昇降体１８を前面側に移動さ
せて、図７に示すように、第一の昇降体１６の位置と第
二の昇降体１８の位置とを入れ換える。なお、この際に
は、上述のようにスライド部を後方に移動させることに
より、第一の昇降体１６及び第二の昇降体１８が圧入中
の杭１にぶつかるようなことがない。

【００４２】また、第二の昇降体１８の第二のチャック
１７は、下方に延出した形状となっており、上下動可能
な第二の昇降体１８を最も下に位置させた状態で、第二
のチャック１７の下端部がサドル１３よりも下になるよ
うになっているので、旋回部１４を回転させる際には、
第二の昇降体１８をその最も下の位置より上方に昇降さ
せた状態としておく必要がある。

【００４３】次に、スライド部１３を前方にスライド移
動させて旋回部１４を基の位置に戻すことにより、図８
に示すように、第二の昇降体１８の第二のチャック１７
に杭１のコンクリート部３を配置した状態とすることが
できる。なお、第二のチャック１７の前面側がコンクリ
ート部３を通過させることが可能なように開口している
ので、第二の昇降体１８を前方に移動させることによ
り、上述のように第二のチャック１７にコンクリート部
３を配置した状態にできる。

【００４４】次に、第二のチャック１７により圧入中の
杭１のコンクリート部３を掴持させて、図９に示すよう
に第二の昇降体１７を下方に移動させることにより、杭
１を下方に移動して杭１を第二の昇降体１８の一回分の
ストロークだけ圧入する。

【００４５】次に、第二のチャック１７によるコンクリ
ート部３の掴持を緩めて杭１を引き上げないようにし
て、図１０に示すように、第二の昇降体１８だけを上昇
させ、再びで、第二のチャック１８にコンクリート部３
を掴持させて、図１１に示すように第二の昇降体１８を
下降させることにより上述の一回分のストロークだけ杭
１を圧入する。そして、上述の操作を繰り返して杭１を
圧入していくことにより、図１２に示すように、少なく
ともコンクリート部３の下側の杭本体２の部分が地盤中
に埋設されるまで、杭１を圧入することができる。

【００４６】なお、上述の杭圧入引抜機１０による杭１
の圧入の基本動作では、既に、複数の杭１を打ち込んだ
状態で説明を行ったが、最初の杭１を圧入する際には、
既に圧入された杭１から反力を取ることができないの
で、例えば、杭圧入引抜機１０専用の重量の有る台座等
を用い、該台座に杭圧入引抜機１０をセットした状態で
杭１を圧入する。

【００４７】また、上記杭圧入引抜機１０により連続し
て杭１を圧入させるためには、杭圧入引抜機１０を既に
圧入された杭１…上で前進させる必要がある。そして、
杭圧入引抜機１０を順次前進させるとともに杭１を順次
圧入させる際には、まず、図１２に示すように、杭１の
圧入が終了した時点で、旋回部１４を１８０度回転させ
て第一の昇降体１６を杭圧入引抜機１０の前面側に移動
させる。

【００４８】次いで、スライド部１３を前方にスライド
移動させて、旋回部１４を第一の昇降体１６が次の杭１
を圧入できる位置まで移動させる。次に、この状態のま
ま、第一の昇降体１６に圧入すべき杭１の杭本体２をセ
ットして上述のように第一の昇降体１６による圧入を行
う。

【００４９】この際には、スライド部１３及び旋回部１
４が前方に延出した状態で、大きな力で杭１の圧入を開
始する必要があり、杭圧入引抜機１０に大きなモーメン
トがかかることになるので、二つのクランプ１１、１１
で既に圧入された杭１、１を掴んで杭圧入引抜機１０を
杭１、１上に支持することが難しくなり、杭圧入引抜機
１０を安定して支持するためには、三つのクランプ１１
を用いることが好ましいが、上述のように、後方側の第
二の昇降体１８の第二のチャック１７で既に圧入された
杭１を掴むことにより、第二の昇降体１８が三番目のク
ランプとして作用し、杭圧入引抜機１０を杭１上に安定
した状態で支持させることができる。

【００５０】次に、杭１を杭圧入引抜機１０の荷重が支
持可能な状態まで圧入した段階で、第一の昇降体１６を
上昇させとともに第一のチャック１５で圧入中の杭１の
杭本体２を掴み、クランプ１１、１１による杭１、１の
掴持を解除する。この状態では、第一の昇降体１６が圧
入中の杭１に固定され、サドル１３や旋回部１４の既に
圧入された杭１、１への固定が解除された状態となって
いる。この状態で、第一の昇降体１６を下方に移動する
ように作動すると、サドル１３側が持ち上げられ、クラ
ンプ１１、１１が杭１、１の杭本体２、２の内部から上
方に出された状態となる。

【００５１】この状態で、さらに、スライド部１３を後
方側に移動させるように作動させると、サドル１３側が
圧入中の杭１に引き寄せられるように前進することにな
る。次いで、第一の昇降体１６を上方に移動するように
作動させると、サドル１３が下方に移動し、クランプ１
１、１１が先程の杭１、１より一つ前にずれた杭１、１
の杭本体２、２内部に挿入される。

【００５２】そして、クランプ１１、１１により杭１、
１を掴むと図５に示す状態となり、上述のように杭１を
圧入していくことができる。また、図５に示す状態にお
いて、第一の昇降体１６の第一のチャック１５で圧入中
の杭１を掴むとともに、第二の昇降体１８を下降させて
第二のチャック１７で前から四本目の既に圧入された杭
１を掴み、この状態で、第一の昇降体１６及び第二の昇
降体１８を上方に移動するように作動すると、サドル１
２の部分が下側に押し付けられ、サドル１２１の下側の
二本の杭１、１を下方に押圧して少し押し込むことが可
能となる。すなわち、第一及び第二のチャック１５、１
７に掴まれた杭１、１から反力をと取ってサドル１２の
下側の二本の杭１、１を圧入することができる。

【００５３】このようにサドル１２で二本の杭１、１を
圧入することで、既に圧入された杭１、１の天端位置を
容易に集成することができる。すなわち、各杭１、１の
天端の高さを容易に揃えることができる。また、この際
に、クランプ１１、１１による杭１、１の掴持を解除し
ておけば、サドル１２を上述のように下方に押し下げる
ことで、サドル１２の下側の二本の杭１、１の高さが同
等となるように調整することができる。

【００５４】以上のようにこの一例の杭圧入引抜機１０
は、下部が鋼管杭状で上部がコンクリート杭状の杭１を
一台で容易に圧入することができる。すなわち、従来
は、杭圧入引抜機のチャックが杭の種類毎に形状が異な
るので、種類が違う杭を圧入する場合には、異なる杭圧
入引抜機を用いるか、昇降体の部分を取り外して別の昇
降体に付け替える必要があるのに対して、この一例の杭
圧入引抜機１０は、二つの昇降体１６、１８と二つのチ
ャック１５、１７を有するので、一台で二種類の杭の圧
入引き抜きを容易に行うことができるとともに、第一の
例の杭１のように、下部が鋼管杭状で上部がコンクリー
ト杭状のものでも、杭圧入引抜機の交換もしくは昇降体
の取り外しと取り付けを行う必要がなく、容易に圧入す
ることができる。

【００５５】また、上記杭１は、従来のＰＣ杭と同様に
仮設ではなく本設の壁状構造物を構築することができる
とともに、地盤に圧入される部分が鋼管となっているの
で、ＰＣ杭よりも先端抵抗が少なく、容易に圧入するこ
とができる。また、鋼管よりも比較的高価なコンクリー
ト部が、杭１の上部の地盤より露出する部分だけに用い
られているので、杭１のコストを低減することができ
る。

【００５６】従って、この一例の杭１を用いて壁状構造
物を構築することにより、従来のＰＣ壁体工法よりさら
にコストの低減を図ることができる。また、この一例の
杭１においては、コンクリート部３の径が杭本体２の径
より大きくなっているので、コンクリート部３同士を互
いに当接させた状態で連続して圧入することにより、壁
状構造物を構築した場合には、杭本体２同士の間隔が図
１等に示すように開くことになる。

【００５７】従って、杭１により壁状構造物を構築する
ものとしても、壁状構造物の地下部分が地下水脈の流れ
を遮断することがない。また、液状化しやすいような地
域において、上述のような壁状構造物を構築した場合
に、地震時に地下水の流れを遮断して液状化が起きやす
くなるのを防止することができる。

【００５８】なお、上記例では、杭１を圧入する場合の
説明を行ったが、杭圧入引抜機１０に圧入の逆の操作を
すれば、杭１の引き抜きも行うことができる。また、上
記例においては、杭本体２を鋼管状としたが、杭本体２
は鋼管状に限られるものではなく、周知の鋼矢板状の形
状や、Ｈ型鋼状の形状や、その他の形状の鋼材からなる
ものを用いることができる。

【００５９】また、上記コンクリート部の形状も角柱状
に限られるものではない。なお、杭の形状を変更した場
合には、チャック１５、１７も杭に対応して変更する必
要がある。また、杭圧入引抜機１０に設けられる昇降体
１６、１８及びチャック１５、１７は、二つに限られる
ものではなく、三つ以上でも良い。また、上記例におい
ては、杭１により形成された壁状構造物の前面と後面と
が両方露出した状態に図示したが、壁状構造物が土留め
壁や護岸壁等して用いられる場合には、例えば、後面側
が土砂に覆われた状態となる。

【００６０】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の杭によれば、多
数の上記杭をコンクリート部同士が互いの側面を当接す
る状態に連続して打ち込むことにより、上述の従来のＰ
Ｃ杭と同様にコンクリート製の壁状構造物を容易に構築
することができる。また、上記杭を圧入する際には、鋼
材からなる杭本体が地盤に打ち込まれることになるの
で、従来のＰＣ杭よりも先端抵抗が小さく、従来のＰＣ
杭を圧入する場合よりも小さな圧力で圧入することがで
きる。また、杭の上部だけがコンクリート製となってい
るので、杭全体を鋼材よりもコストのかかるコンクリー
ト製とした場合に比較して、コストの低減を図ることが
できる。

【００６１】また、上記杭でコンクリートの壁状構造物
を構築した場合に、地盤に打ち込まれた多数の杭本体が
基礎杭として作用し、壁状構造物を強固なものとするこ
とができる。また、上記杭本体の上部にコンクリート部
を設ける際に、基本的には、杭本体の上部の周囲にコン
クリート部が形成されることにより、杭本体よりコンク
リート部の方が太くなり、コンクリート部同士が互いに
当接するように杭を連続して圧入した場合に、連続して
圧入された地盤中の杭本体同士の間には間隔が空くこと
になる。

【００６２】従って、比較的地下水位が高いような場所
に、上記杭を連続して圧入しても、地盤中の杭本体同士
の間に間隔が空いていることにより、壁状構造物により
地下水脈の流れを遮断するのを防止することができる。
また、地下水位が高く緩い砂地盤等の液状化しやすい区
域においては、地下水の移動を妨げないようにすること
で、液状化する可能性を低減することができる。

【００６３】本発明の請求項２記載の壁状構造物の構築
方法によれば、上記請求項１記載の杭の上述の効果と同
様の効果を奏することができる。本発明の請求項３記載
の杭圧入引抜機によれば、杭を掴んだ状態で上下動して
杭の圧入もしくは引き抜きを行うことができる複数の昇
降体を有し、かつ、各昇降体がそれぞれ種類の異なる杭
の圧入および引き抜きを行うことが可能となっていると
ともに、上記旋回部を回転することにより複数の昇降体
を切り換えて使用可能となっているので、基本的に一つ
の杭圧入引抜機で種類の異なる杭に対応することができ
る。

【００６４】また、上述の請求項１記載の杭のように、
鋼材からなる杭本体の上部にコンクリート部を有し、一
つの杭が鋼材からなる杭とコンクリート杭とを接合した
状態となっている杭を容易に圧入することが可能とな
る。また、複数の昇降体のうちの一つの昇降体を用いて
杭を圧入する際に、残りの昇降体のうちの少なくとも一
つの昇降体が既に圧入された杭を掴むようにすることに
より、本体部だけではなく、昇降体でも既に圧入された
杭から反力を取ることができるので、本体部の構成を簡
略化しても既に圧入された杭から十分な反力を得ること
ができる。従って、本体部の構成を簡略化することによ
り、複数の昇降体を設けることによる杭圧入引抜機のコ
ストの増加を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例の杭及び杭圧入引抜
機を示す杭の一部を透視した側面図である。

【図２】上記例の杭及び杭圧入引抜機を示す平面図であ
る。

【図３】上記例の杭圧入引抜機を示す一部を透視した側
面図である。

【図４】上記例の杭圧入引抜機を示す一部を透視した平
面図である。

【図５】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構造
物の構築方法を説明するための側面図である。

【図６】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構造
物の構築方法を説明するための側面図である。

【図７】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構造
物の構築方法を説明するための側面図である。

【図８】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構造
物の構築方法を説明するための側面図である。

【図９】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構造
物の構築方法を説明するための側面図である。

【図１０】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構
造物の構築方法を説明するための側面図である。

【図１１】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構
造物の構築方法を説明するための側面図である。

【図１２】上記例の杭及び杭圧入引抜機を用いた壁状構
造物の構築方法を説明するための側面図である。

【符号の説明】

１ 杭 ２ 杭本体 ３ コンクリート部 １０ 杭圧入引抜機 １１ クランプ（本体部） １２ サドル（本体部） １３ スライド部（本体部） １４ 旋回部 １５ 第一のチャック １６ 第一の昇降体 １７ 第二のチャック １８ 第二の昇降体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E02D 5/30 E02D 7/20 E02D 11/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下端が開口した鋼管状、鋼矢板状もし
   くはＨ型状の鋼材からなる杭本体と、杭本体の上部の外
   周に設けられたコンクリート部とを備え、杭本体の上部
   にコンクリート部を有することにより鋼材からなる杭と
   コンクリート杭とを接合した状態で、かつ、上部の少な
   くとも一部を露出させた状態で、地盤に圧力で圧入され
   たことを特徴とする杭。
2. 【請求項２】 上記請求項１記載の杭を連続して圧入す
   ることにより壁状構造物を構築する壁状構造物の構築方
   法であって、 上記杭の少なくとも上記コンクリート部の下側が地盤に
   埋設されるとともに、連続して圧入された際に隣接する
   上記杭の上記コンクリート部同士が互いに当接するよう
   に、上記杭を連続して地盤に圧力で圧入することを特徴
   とする壁状構造物の構築方法。
3. 【請求項３】 既に打ち込まれた杭を掴んで、該杭から
   反力を取った状態で他の杭の圧入もしくは引き抜きを行
   う杭圧入引抜機であって、 既に打ち込んだ杭を掴んで反力を取る本体部と、 該本体部上に左右に回転可能に設けられた旋回部と、 上記杭を掴んだ状態で上下動可能に上記旋回部の側面に
   並列に設けられ、上記杭の圧入もしくは引き抜きを行う
   複数の昇降体とを具備してなり、 上記複数の昇降体は、それぞれ異なる種類の杭を掴持可
   能に形成され、かつ、杭の圧入引き抜きに際して、上記
   旋回部を回転することにより複数の昇降体を切り換えて
   使用可能となっていることを特徴とする杭圧入引抜機。