JP2973187B2 - 土中掘削用スクリューのふらつき防止具 - Google Patents

土中掘削用スクリューのふらつき防止具

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JP2973187B2
JP2973187B2 JP9116114A JP11611497A JP2973187B2 JP 2973187 B2 JP2973187 B2 JP 2973187B2 JP 9116114 A JP9116114 A JP 9116114A JP 11611497 A JP11611497 A JP 11611497A JP 2973187 B2 JP2973187 B2 JP 2973187B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築物の基礎であ
るコンクリート杭を土中に打込む際に使用される土中掘
削用スクリューのふらつき防止具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、建築物の基礎であるコンクリート
杭は、次のようにして土中に打込まれていた。まず、作
業車などのクレーンの上端部に設けられた動力部により
スクリューを回転させ且つスクリューの下端部に連結さ
れたヘッドからモルタルを注出しながら土中を垂直に掘
削する。次にスクリューを土中から引き上げた後、クレ
ーンの上端部に調帯されたワイヤをコンクリート杭の上
端部に巻付け、クレーンに起伏動作を行わせてコンクリ
ート杭を空中に懸吊して掘削坑に下降させて埋入する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらスクリュ
ーで土中を掘削する場合、スクリューはふらつきやす
く、掘削孔を安定的に掘削しにくいものであった。
【0004】したがって本発明は、スクリューによる安
定した掘削を可能にする土中掘削用スクリューのふらつ
き防止具を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1の土中
掘削用スクリューのふらつき防止具は、下端部に地面に
差し込まれる爪を有する円筒体と、円筒体の上部に着脱
自在に装着されてスクリューの下端部のヘッドが係脱自
在に係合する係合体と、地表面に立設される支柱に装着
される装着部とから成る。
【0006】本発明の請求項2の土中掘削用スクリュー
のふらつき防止具は、請求項1の構成において、前記係
合体が前記円筒体の上部に回転自在に軸着された板体か
ら成り、かつこの板体に前記ヘッドが係脱自在に係合す
る開口部を形成した。
【0007】また本発明の請求項3の土中掘削用スクリ
ューのふらつき防止具は、請求項1または2の構成に加
え、前記円筒体の内径よりも小さな外寸の部材から成
り、かつこの部材の中心にセンターマークを有するふら
つき防止具設置用治具を具備する。
【0008】
【作用】請求項1の発明によれば、スクリューのヘッド
の下降力と回転力により爪を水平回転させながら地面に
差し込んで円筒体を地面にしっかり設置することができ
る。そしてスクリューを円筒体の内部を通しながら土中
を掘削することにより、スクリューが土中を掘削すると
きのふらつきを防止することができる。
【0009】請求項2の発明によれば、円筒体を地面に
設置するときは係合体を円筒体の上部に位置させてその
開口部にヘッドを係合させ、ヘッドの下降力と回転力に
より爪を水平回転させながら地面にしっかり差し込むこ
とができる。また円筒体の設置が終了すれば、係合体を
回転させて側方へ退去させることにより、スクリューを
円筒体に通して土中を掘削することができる。
【0010】請求項3の発明によれば、センターマーク
で位置合わせをして設置用治具を地面の所定の位置に置
き、その上から円筒体を治具を包囲するように地面に設
置することにより、円筒体を所定の掘削位置に正しく設
置することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図1は、掘削装置の側面図、図2
はコンクリート杭の打込み工程図、図3はスクリューの
ふらつき防止具の斜視図、図4は同断面図、図5はヘッ
ドとチャック部の正面図、図6はヘッドとチャック部の
連結部の分解斜視図、図7は同連結部の断面図、図8は
チャック部の平断面図、図9は同側断面図、図10は同
コンクリート杭の杭頭高さの調整方法の説明図である。
【0012】図1において、作業車1はクレーン2を備
えている。クレーン2の上端部には連結部3と動力部4
が設けられている。動力部4にはスクリュー5が連結さ
れており、スクリュー5の下端部にはヘッド6が取付け
られている。スクリュー5は垂直な姿勢を保持してお
り、動力部4に駆動されてその軸心を中心に回転し、か
つ上昇・下降動作を行う。ヘッド6はスクリュー5に先
行して土中を垂直に掘削する。連結部3には支柱7が連
結されている。支柱7は地面上に直立する。支柱7の下
端部にはスクリュー5が掘削中にふらつくのを防止する
ためのふらつき防止具10が装着されている。
【0013】次に、図2を参照して、杭打ち工法を説明
する。図2(a)〜(f)は、杭打ち方法を工程順に示
している。まず、図2(a)に示すように動力部4でス
クリュー5をその軸心を中心に回転させながら、ヘッド
6で地面を掘削し、掘削孔8を掘削していく。この掘削
中には、ヘッド6の下端部からモルタル9を注出する。
掘削中にスクリュー5がふらつかないように、ふらつき
防止具10が地面に設置されており、スクリュー5はふ
らつき防止具10の内部を回転しながら下降していく。
次に、ふらつき防止具10について説明する。
【0014】図3はふらつき防止具10と、その設置用
治具16の斜視図である。ふらつき防止具10は円筒体
11を主体としている。円筒体11の上部には板体から
成る係合体12の一端部がヒンジ部13で回転自在に軸
着されている。円筒体11の上縁部には係合部19が複
数箇所(本例では4箇所)溝状に切欠形成されており、
図示するように係合体12を円筒体11の上面に載せた
状態で、係合体12の4本の脚部12aは係合部19に
係合する。また円筒体11の下部には地面に突き刺すた
めの爪14が多数本突設されている。円筒体11の側面
にはリング状の装着部15が結合されており、支柱7を
装着部15に挿入することにより、ふらつき防止具10
は支柱7の下端部に着脱自在に装着される。円筒体11
の上縁部には孔部51が形成されている。
【0015】治具16はリング状の部材から成り、その
内部には十字部17が一体的に設けられている。18は
治具16に取着されたひもである。次に、ふらつき防止
具10を地面の所定位置に設置するための設置方法につ
いて、図4を参照して説明する。
【0016】図4(a)において、地面のコンクリート
杭の打込み位置には、目印として鋼棒19が予め打込ま
れている。そこで図示するように、治具16を鋼棒19
上に置く。この場合、十字部17のセンターマークAを
鋼棒19に合わせる。次に、円筒体11を地面に設置す
る。治具16の外寸は円筒体11の内径よりもやや小さ
いものであり、したがって円筒体11で治具16を包囲
するように円筒体11を地面に設置すれば、円筒体11
は所定の掘削位置に設置される。このとき、係合体12
は図4(a)に示すように円筒体11の側面側に開いて
いる。
【0017】次にひも18を指先でつかんで治具16を
円筒体11内から取り出し、また用済みとなった鋼棒1
9は土中から引き抜いて除去する。以上により、円筒体
11はそのセンターをコンクリート杭の打込み位置に合
わせ、治具10を地面に設置することができる。
【0018】次に図4(b)に示すように係合体12を
回転させて円筒体11の上面に水平な姿勢で位置させる
(図3も参照)。次にヘッド6を下降させ、ヘッド6の
下端部を係合体12の開口部12b(図3も参照)に係
合させる(図4(b)において、実線で示すヘッド6と
係合体12を参照)。次にヘッド6を回転させながら下
降させると、係合体12の脚部12aは係合部19に係
合しており(図3)、またヘッド6の下部は開口部12
bに係合しているので、円筒体11はヘッド6の下降力
と回転力(矢印K)により水平回転しながら下降し、爪
14は土中に差し込まれる(図4(b)において、鎖線
で示す爪14を参照)。以上により、ふらつき防止具1
0は地面にしっかり設置される。以上のように本方法
は、ヘッド6の下降力と回転力により円筒体11を水平
回転させながら下降させるので、爪14を地面に確実に
差し込んでしっかり設置することができる。
【0019】爪14を土中に差し込んだならば、ヘッド
6を上昇させて係合体12から離した後、係合体12を
ヒンジ部13を中心に外側へ回転させて円筒体11の外
部に退去させる(図4(b)において、鎖線で示す係合
体12を参照)。そこで、ヘッド6およびスクリュー5
を回転させながら円筒体11の内部を下降させ、土中の
掘削を開始する。図4(b)において、破線で示すスク
リュー5は円筒体11の内部を回転しながら下降する様
子を示している。このようにスクリュー5を円筒体11
内を下降させることにより掘削を行うが、この場合、円
筒体11の爪14は地面にしっかり差し込まれているの
で、掘削中にスクリュー5がふらつくのを確実に防止
し、掘削を安定して行うことができる。
【0020】図2(b)は掘削孔8の掘削が終了した状
態を示している。掘削孔8の掘削が終了したならば、ス
クリュー5を引き上げる。そして図2(c)に示すよう
に、ヘッド6の下端部にチャック部40に立設されたシ
ャフト30を連結する。そしてクレーン2に懸吊された
巻上げ用ワイヤ21をコンクリート杭20に巻付けてコ
ンクリート杭20を引き上げ、上端部をチャック部40
でチャックしてコンクリート杭20を直立させる(図2
(c)において、鎖線で示すコンクリート杭20を参
照)。なおシャフト30の連結構造やチャック部40に
ついては後述する。
【0021】以上のようにして、コンクリート杭20を
チャック部40でチャックしたならば、スクリュー5を
回転させながら下降させて、コンクリート杭20を垂直
な姿勢でその軸心を中心に回転(矢印N)させながら掘
削孔8に下降・埋入する(図2(d),(e))。この
場合、コンクリート杭20はチャック部40でしっかり
チャックされているので、コンクリート杭20がふらつ
くことはなく、掘削孔8にスムーズに下降させることが
できる。そして、コンクリート杭20を掘削孔8に完全
に下降・埋入させたならば、コンクリート杭20の杭頭
の高さを調整した後、チャック部40を取りはずし、ま
たふらつき防止具10を除去する(図2(f))。以上
により、一連の作業は終了する。なお、コンクリート杭
20の杭頭高さの調整方法については、図10を参照し
て後述する。
【0022】次に、シャフト30の連結構造について、
図5〜図7を参照して説明する。図5〜図7において、
ヘッド6の回転軸28には多面形(6角形)の中心孔2
9が形成されている(図6)。シャフト30の断面形状
は多面形(6角形)であり、中心孔29に挿入できる。
シャフト30の上端部の周囲には断面半円形の溝31が
形成されている。また中心孔29の内面にも断面半円形
の溝26が形成されている(図7)。また回転軸28に
は挿入孔27が形成されている。したがって図7に示す
ように、シャフト30の上端部を中心孔29に挿入すれ
ば、溝26と溝31は互いに正確に位置合わせされる。
そこで挿入孔27にボルト32を挿入すれば、ボルト3
2は溝26,31で形成される円形孔に嵌入し、シャフ
ト30は回転軸28に連結される。またボルト32を挿
入孔27から引き出せば、シャフト30は回転軸28か
ら引き出される。
【0023】次に、図8、図9を参照して、チャック部
40の構造を説明する。41は有蓋円筒形の保持体であ
り、その内部に複数個(3個)のシリンダ42が平面視
して等間隔に3個装着されている。シリンダ42のロッ
ド43には平断面形状がカギ型のアタッチメント44が
装着されている。シリンダ42は油圧装置(図外)に接
続されている。したがってシリンダ42のロッド43が
突没し、アタッチメント44が前進後退することによ
り、コンクリート杭20の上端部をチャックし、またチ
ャック解除する。なおコンクリート杭20の断面形状は
多面形または円形である。
【0024】次に、図10を参照して、コンクリート杭
20の杭頭の高さ調整方法について説明する。図10に
おいて、シャフト30にはピッチをおいてピン孔52が
形成されている(図5も参照)。図2(e)に示すよう
にコンクリート杭20を掘削孔8に埋入したならば、水
準器54等の測定具でシャフト30等の地表上の高さ基
準部55を測定することにより、コンクリート杭20の
杭頭の高さを測定する。勿論、高さ基準部は任意に決定
できる。そしてスクリュー5を上下動させることにより
コンクリート杭20を上げ下げして所定の高さになった
ら、ピン53を円筒11の孔部51(図3も参照)を通
してシャフト30のピン孔52に挿入する。
【0025】以上によりチャック部40やコンクリート
杭20はピン53に懸吊されてコンクリート杭20の高
さは確定する。そしてモルタル9の硬化が進行してコン
クリート杭20が自重により沈降するおそれがなくなっ
たならば、ピン53を抜き取り、またチャック部40に
よるコンクリート杭20のチャック状態を解除し、チャ
ック部40を引き上げるとともに、ふらつき防止具10
を地面から除去する(図2(f)を参照)。以上によ
り、コンクリート杭20を所定の深さに埋入することが
できる。以上のように、ふらつき防止具10とピン53
は、コンクリート杭20の杭頭の高さ調整具を兼務して
いる。
【0026】
【発明の効果】請求項1の発明によれば、スクリューの
ヘッドの下降力と回転力により爪を回転させながら地面
に差し込んで円筒体を地面にしっかり設置することがで
きる。そしてスクリューを円筒体の内部を通しながら土
中を掘削することにより、スクリューが土中を掘削する
ときのふらつきを防止し、安定した掘削を行うことがで
きる。
【0027】また請求項2の発明によれば、円筒体を地
面に設置するときは係合体を円筒体の上部に位置させて
その開口部にヘッドを係合させ、ヘッドの下降力と回転
力により爪を水平回転させながら地面にしっかり差し込
むことができる。また円筒体の設置が終了すれば、係合
体を回転させて側方へ退去させることにより、スクリュ
ーを円筒体に通して土中を掘削することができる。
【0028】また請求項3の発明によれば、センターマ
ークで位置合わせをして設置用治具を地面の所定の位置
に置き、その上から円筒体を治具を包囲するように地面
に設置することにより、円筒体を所定の掘削位置に正し
く設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】掘削装置の側面図
【図2】コンクリート杭の打込み工程図
【図3】スクリューのふらつき防止具の斜視図
【図4】スクリューのふらつき防止具の断面図
【図5】ヘッドとチャック部の正面図
【図6】ヘッドとチャック部の連結部の分解斜視図
【図7】ヘッドとチャック部の連結部の断面図
【図8】チャック部の平断面図
【図9】チャック部の側断面図
【図10】コンクリート杭の杭頭高さの調整方法の説明
【符号の説明】
5 スクリュー 6 ヘッド 7 支柱 8 掘削孔 9 モルタル 10 ふらつき防止具 11 円筒体 12 係合体 12b 開口部 14 爪 15 装着部 16 治具 A センターマーク

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下端部に地面に差し込まれる爪を有する
    円筒体と、円筒体の上部に着脱自在に装着されてスクリ
    ューの下端部のヘッドが係脱自在に係合する係合体と、
    地表面に立設される支柱に装着される装着部とから成る
    ことを特徴とする土中掘削用スクリューのふらつき防止
    具。
  2. 【請求項2】 前記係合体が前記円筒体の上部に回転自
    在に軸着された板体から成り、かつこの板体に前記ヘッ
    ドが係脱自在に係合する開口部を形成したことを特徴と
    する請求項1記載の土中掘削用スクリューのふらつき防
    止具。
  3. 【請求項3】 前記円筒体の内径よりも小さな外寸の部
    材から成り、かつこの部材の中心にセンターマークを有
    するふらつき防止具設置用治具を具備することを特徴と
    する請求項1または2記載の土中掘削用スクリューのふ
    らつき防止具。
JP9116114A 1997-04-18 1997-04-18 土中掘削用スクリューのふらつき防止具 Expired - Lifetime JP2973187B2 (ja)

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