JP3056020B2 - 場所打ち杭施工用ハンマグラブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オ−ルケ−シング工法
等の場所打ち杭施工に用いられるハンマグラブに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】オ−ルケ−シング工法は、下端に掘削爪
を設けた鋼管でなるケーシングパイプを回転または揺動
させて地中に建て込み、ケーシングパイプの上端が所定
の位置まで降下したら別のケーシングパイプを継ぎ足
し、ケーシングパイプ内の土砂を中掘り用掘削具により
掘削、排土するという作業を繰り返して杭となるコンク
リートを打設する縦穴を掘削する工法である。ハンマグ
ラブは、このようなオールケーシング工法の中掘り用掘
削具等に用いられるもので、従来のハンマグラブを図３
に示す。図３において、１はハンマグラブ本体、２はハ
ンマグラブ本体１の上部に固定したブラケット１１に所
定の上下幅にわたり摺動自在に取付けられた吊支用円
筒、１３は吊支用円筒２を下方へ付勢するスプリングで
ある。３は後述の掛金１２を掛ける吊支用円筒２のラッ
チであり、該ラッチ３は前記ブラケット１１にピン３ａ
を中心として回動自在に取付けられている。５はハンマ
グラブ本体１内上部に軸４を介して回転可能に取付けた
上方シ−ブ、６はハンマグラブ本体１内下部に昇降可能
に取付けた昇降フレ−ム、８は昇降フレ−ム６に軸７を
介して回転可能に取付けた下方シ−ブ、９は軸４を支持
する支持部材と昇降フレ−ム６との間に設けたスプリン
グである。

【０００３】１７はクレ−ン等に設けられたウィンチに
巻かれるワイヤロ−プ、１４はワイヤロ−プ１７にスイ
ベルジョイント１６を介して取付けたチェ−ン、１０は
ハンマグラブ本体１内上部に一端をピン２３を介して接
続し、下方シ−ブ８と上方シ−ブ５との間に掛け回され
たワイヤロ−プ、１２は該ワイヤロ−プ１０の他端部と
前記チェーン１４との間に介装した掛金である。

【０００４】２０はハンマグラブ本体１の下端左右部に
ピン１８を介して開閉可能に取付けたシェルであり、図
４に示すように、該シェル２０は弧状をなす。１９は各
シェル２０の内面の中央部に一端を固着したア−ム部、
２２はハンマグラブ本体１の下端中央部と各シェル２０
の前記ア−ム部１９とをピン２１、２１を介して連結す
る複数のリンクである。

【０００５】図３、図４に示すハンマグラブは、オ−ル
ケ−シング工法に用いられる前記ケ−シングパイプ内に
挿入し、上方より落下させ、その落下エネルギ−により
各シェル２０を掘削地盤にくい込ませ、ワイヤロ−プ１
７を上下させることで各シェル２０を開閉させて、土砂
の掘削や排土を行うものである。

【０００６】シェル２０は先端が尖っており、地盤にく
い込み易い形状になっている。従って上方より落下させ
た時、一番最初に地盤と接触するため、これによって受
ける力を効率よくハンマグラブ本体１に伝達するよう
に、シェル２０を形成する円弧の中央部にア−ム部１９
を取付け、さらにア−ム部１９の先端にリンク２２を取
付けたものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】この従来のシェルの構
造においては、図４に示すように、シェル２０を開いた
時、２つのシェル２０で描かれる円弧の中心に近いとこ
ろまでア−ム部１９が張り出しており、シェル２０を開
いてハンマグラブを落下させて地盤にくい込ませた時、
該ア−ム部１９が邪魔になり、シェル２０を深く地盤に
くい込ませることができないという問題があった。ま
た、シェル２０を閉じて掘削土砂をシェル２０内に取り
込もうとした時、ア−ム部１９、リンク２２が邪魔とな
り、土砂が各シェル２０の合わせ面よりはみ出し、取り
こぼしが生じるという問題があった。また、シェル２０
を閉じた時、掘削土砂がア−ム部１９、リンク２２の上
方にまわり込むことがあり、シェル２０を開いて排土す
る時、ア−ム部１９、リンク２２の上方へまわり込んだ
掘削土砂が落下せず、特に粘着性のある土砂の場合、ハ
ンマグラブを上下に激しくゆすらなければならず、騒音
の発生を招くという問題があった。さらに、シェル２０
の円弧の中央部はア−ム部１９があるため強固である
が、端部は開放されているため弱く、落下時この部分が
大きな転石等に衝突したり、シェルを閉じる時、転石の
つかみ方によって変形しやすいという問題があった。

【０００８】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
ので、掘削土砂の取込み性能および排土性を向上させる
ことができると共に、強度の面でも優れた場所打ち杭施
工用ハンマグラブを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、筒状のハンマグラブ本体と、その下端部に
下方に突出するようにピンにより開閉自在に取付けられ
た下部先端が尖った一対のシェルとを有するハンマグラ
ブを、１本のワイヤロ−プによって吊支し、落下のエネ
ルギ−により前記シェルを地盤にくい込ませ、前記ワイ
ヤロ−プの上下に伴ってハンマグラブ本体内に設けられ
た昇降フレ−ムを昇降させて前記シェルを開閉し、土砂
の掘削、排土を行うハンマグラブにおいて、前記昇降フ
レームの下部に、該昇降フレ−ムの昇降に伴なってその
両端部が前記ハンマグラブ本体下部周壁部に設けられた
案内溝を昇降する連結部材を設け、前記連結部材の両端
部と前記シェルの両端部とをそれぞれリンクにより連結
したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明は上述の構造を有するので、シェルが閉
じた状態からワイヤロープを繰り出して昇降フレームを
ハンマグラブ本体に対して下降させると、昇降フレ−ム
の下部に設けられた連結部材とその両端に連結されたリ
ンクを介してシェルが開く。この状態でワイヤロープの
繰り出しによりハンマグラブを落下させてシェルを地盤
にくい込ませる時には、前記連結部材はハンマグラブ本
体内にあり、シェル間の内空部にはリンクが無いため、
リンクがシェルの地盤へのくい込みの抵抗を増大させる
ことがなく、シェルが深く地盤にくい込む。また、シェ
ルが地盤にくい込んだ状態からワイヤロープを巻き上げ
て昇降フレームをハンマグラブ本体に対して上昇させる
と、シェルの両端部がリンクを介して引かれて閉じる
が、シェル間の内部にアーム部がないため、多量の土砂
がシェル間に収容され、リンクはシェルの両端に連結さ
れるので、排土の邪魔になることがない。

【００１１】

【実施例】次に本発明による場所打ち杭施工用ハンマグ
ラブの一実施例を図１および図２（Ａ）〜（Ｃ）により
説明する。本実施例において、ハンマグラブ本体１、昇
降フレーム６とそのワイヤロープ１０による昇降機構、
ワイヤロープ１０とチェーン１４との間の掛金１２のラ
ッチ３による係止機構等は従来技術で述べた図３のハン
マグラブと全く同じ構成であるから重複する説明を省
く。

【００１２】２０は対をなすシェル、３２はハンマグラ
ブ本体１の下部構造体である下部筒体であり、シェル２
０はその中央部を前記下部筒体３２の下端左右部にピン
１８を介して開閉可能に取付けられている。３０は昇降
フレ−ム６とボルト３１によって締結されたビ−ムであ
り、該ビーム３０は両端部が下がった形状をなす。該ビ
ーム３０は昇降フレ−ム６の上下動をシェル２０に伝達
する連結部材として設けられたものである。３２ａは前
記下部筒体３２の両側に縦方向に設けられ、前記ビ−ム
３０の両端のＴ字部３０ａを案内する案内溝である。３
２ｂは溝３２ａの左右を補強するリブ、３２ｃは下部筒
体３２を補強するリブ、３２ｄは水抜き穴、３６はビー
ム３０の両端Ｔ字部３０ａとシェル２０の円弧部の両端
に設けられたブラケット２０ａとにそれぞれピン３４、
３５で連結されたリンクである。

【００１３】また、２０ｂはシェル２０の下端縁の外周
部を補強するためのプレート、２０ｃはシェル２０の上
端縁内周部を補強するためのプレ−ト、２０ｄはシェル
２０の円弧部中央を補強する縦リブである。

【００１４】次に本発明の作用について図１および図２
に従い具体的に述べる。図１に示すように、本発明のハ
ンマグラブに設けられたラッチ３が掛金１２に引っ掛か
った状態の時、ワイヤロ−プ１７によってハンマグラブ
本体１が吊支される。この時各シェル２０は開いた状態
にあり、このようにシェル２０が開いた状態では昇降フ
レ−ム６や連結部材であるビーム３０は下部筒体３２内
にある。この状態からワイヤロ−プ１７を繰り出してハ
ンマグラブ本体１を落下させると、その落下エネルギ−
によってシェル２０が掘削地盤にくい込むが、ビーム３
０は下部筒体３２内にあり、シェル２０の内側中央に従
来技術で述べたア−ム部１９がないため、深く土中にシ
ェル２０をくい込ませることができ、また、アーム部が
邪魔になってシェル２０の合わせ面から土砂がはみ出す
ことがなく、掘削土砂の取り込み量が多くなる。また、
シェル２０を地盤にくい込ませる時にシェル２０の先端
には地盤との衝突による垂直荷重を受けるが、このシェ
ル２０の両端部がリンク３６に連結してあり、シェル２
０はリンク３６、ビーム３０を介して昇降フレーム６に
支持されているため、シェル２０の先端で受けた荷重は
シェル２０の両端部より昇降フレーム６に伝達される。
また、シェル２０の円弧の両端部をリンク３６で支持す
ることになるため、強度が上り、転石等にシェル２０が
衝突した場合におけるシェル２０の変形を防ぐことがで
きる。本実施例においては、シェル２０の下端縁の外周
部を補強するためのプレート２０ｂと、シェル２０の上
端縁内周部を補強するためのプレート２０ｃとを設けて
いるので、さらにシェル２０の強度が上り、転石等のよ
るシェル２０の変形をより確実に防止できる。また、本
実施例においては、シェル２０の内側にシェル補強用の
縦リブ２０ｄが設けられているため、シェル２０の先端
とハンマグラブ本体１の下端左右部に設けたピン１８と
の間のシェル部が強化され、シェル２０の変形が起こり
にくくなり、スム−ズにピン１８を介してハンマグラブ
本体１に荷重を伝えることができる。

【００１５】前述のように、シェル２０が地盤にくい込
む時、ワイヤロ−プ１７は慣性力とウィンチのブレ−キ
をかけるタイミングのずれから少し弛む。これによって
スプリング１３のスプリング力により吊支用円筒２が下
降し、ラッチ３がピン３ａを中心に図１の矢印ａで示す
ように回動し、ラッチ３の内端は下向きに回転して掛金
１２から外れる。

【００１６】このように掛金１２がラッチ３から外れた
状態でワイヤロ−プ１７を巻き上げると、ワイヤロ−プ
１７に接続したスイベルジョイント１６と吊上用チェ−
ン１４とワイヤロ−プ１０も一緒に巻き上げられ、掛金
１２は吊支用円筒２より上方に抜け出る。ワイヤロ−プ
１０は昇降フレ−ム６に取付けられた下方シ−ブ８とハ
ンマグラブ本体１に取付けられた上方シ−ブ５との間に
掛け回されているため、昇降フレ−ム６も上方に引上げ
られる。これにより昇降フレ−ム６にボルト３１によっ
て締結されたビ−ム３０は両端Ｔ字部３０ａが下部筒体
３２に設けられた垂直の溝３２ａに案内されて上方に移
動する。そして両端Ｔ字部３０ａとピン３４で連結さ
れ、かつシェル２０に設けられたブラケット２０ａとピ
ン３５で連結されたリンク３６を介してシェル２０が中
央に引き寄せられ、これによって掘削地盤に先端がくい
込んだ状態にあるそれぞれのシェル２０によって土砂が
中央に掻き寄せられ、最終的にそれぞれのシェル２０に
土砂が挟まれると共に、シェル２０の内側上方に土砂が
競り上がって取り込まれる。

【００１７】ここで、このシェル２０による土砂の取り
込みの際に、シェル２０の内側中央に従来技術で述べた
ア−ム部がないため、上方まで土砂を取り込むことがで
きる。また、リンク３６がシェル２０の円弧の両端部に
連結されているため、シェル２０全体を支えながら土砂
をかき寄せることができ、シェル２０の変形等の破損も
防止できる。

【００１８】このようにシェル２０を閉じて土砂を取り
込むと、シェル開方向付勢用スプリング９が圧縮され、
さらにワイヤロ−プ１７を巻き上げるとハンマグラブ本
体１が上方に引き上げられる。そして、地上の排土位置
まで引き上げた後、ワイヤロ−プ１７とは異なるワイヤ
ロ−プによって吊支されたクラウン（図示しない）と一
般に呼ばれる支持金具によって吊支用円筒２の上方突起
部を引っ掛けた後、ワイヤロ−プ１７を弛めるとハンマ
グラブ本体１が下方に移動し、スプリング１３を圧縮さ
せると共に、ラッチ３が自らの重量バランスモ−メント
により図１の反ａ方向に回動し、図示のように水平にな
る。ワイヤロ−プ１７をさらに弛めると、シェル開方向
付勢用スプリング９のスプリング力によって、掛金１２
がラッチ３の重量バランスモ−メントに打ち勝ってラッ
チ３の内端が下向きに動くように回転させながらその部
分を通過し、通過後はラッチ３が再び上向きに回転す
る。

【００１９】ここで吊支用円筒２が前記クラウンにより
吊り下げられ、従ってハンマグラブ本体１も吊り下げら
れているため、ワイヤロ−プ１７がさらに弛められると
ワイヤロ−プ１０も弛められて、昇降フレ−ム６も下降
する。この時シェル開方向付勢用スプリング９のスプリ
ング力によって昇降フレ−ム６の下降を助勢する。この
ようにしてリンク３６を介してシェル２０が開くが、シ
ェル２０の内側中央に従来のようなア−ム部がないた
め、スム−ズにシェル２０内部の土砂を排出させること
ができる。そしてワイヤロ−プ１７を巻き上げると、掛
金１２がラッチ３に引っ掛かって図１で示すようにワイ
ヤロ−プ１７によってハンマグラブ本体１を吊支する状
態に戻り、再びワイヤロープ１７を繰り出してハンマグ
ラブを落下させ、シェル２０を地盤にくい込ませる。こ
のような作業の繰り返しにより、ケーシング内の地盤の
掘削、排土を行う。

【００２０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、昇
降フレームの下部に、該昇降フレ−ムの動きを前記一対
のシェルに伝える連結部材を設け、該連結部材の両端
を、それぞれリンクにより各シェルの両端部に連結し、
前記シェルが開いた状態での連結部材の最下位置におい
て、該連結部材がハンマグラブ本体内にある構造とした
ので、下記の効果を奏することができる。 （１）ハンマグラブを落下させてシェルを地盤にくい込
ませた時、シェル開閉のための連結部材やリンクがシェ
ルの食い込みの邪魔にならず、シェルを従来より深く土
中にくい込ませることができる上、さらに、シェルを閉
じて掘削土砂を掻き寄せた時、シェル上方まで土砂を入
れることができるので、掘削土砂の取り込み量が多くな
る。 （２）シェルの内部に邪魔なものがないため、排土がス
ム−ズに行える。 （３）シェルを地盤にくい込ませる時、シェルの両端部
がリンクに連結してあり支持されているため、転石等に
シェルが衝突した場合においても、シェルの変形を防ぐ
ことができ、また、シェル全体を支えながら土砂をかき
寄せることができ、シェルの変形等の破損を防止でき
る。 （４）従来とシェルの重量を同じにした場合、ア−ム部
を構成する部材相当分をシェルの強化に生かすことがで
き、シェルの構造合理化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるハンマグラブの一実施例を示す正
面図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれは図１のＥ−Ｅ断面
図、Ｆ−Ｆ矢視図、（Ｃ）は（Ａ）のＧ−Ｇ拡大断面図
である。

【図３】従来のハンマグラブを示す正面図である。

【図４】図３のＨ−Ｈ矢視図である。

【符号の説明】

１ ハンマグラブ本体 ２ 吊支用円筒 ３ ラッチ ６ 昇降フレーム ５、８ シーブ ９、１３ スプリング １０、１７ ワイヤロープ １２ 掛金 １６ スイベルジョイント １８、３４、３５ ピン ２０ シェル ３０ ビーム ３２ 下部筒体 ３２ａ 案内溝 ３６ リンク

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島村 光昭 茨城県取手市井野３丁目８番１号 (72)発明者 近澤 寿美男 高知県高知市大津甲984番地２ (72)発明者 藤木 秀則 埼玉県草加市金明町185番地15 (72)発明者 八木 利夫 神奈川県横浜市鶴見区岸谷４丁目25番25 −110号 (72)発明者 山口 誠也 神奈川県川崎市宮前区神木本町１丁目９ 番７号 光喜グリ−ンハイツＣ−203号 (56)参考文献 特開 平４−336193（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−142055（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭55−31872（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21B 11/00 - 11/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状のハンマグラブ本体と、その下端部に
   下方に突出するようにピンにより開閉自在に取付けられ
   た下部先端が尖った一対のシェルとを有するハンマグラ
   ブを、１本のワイヤロ−プによって吊支し、落下のエネ
   ルギ−により前記シェルを地盤にくい込ませ、前記ワイ
   ヤロ−プの上下に伴ってハンマグラブ本体内に設けられ
   た昇降フレ−ムを昇降させて前記シェルを開閉し、土砂
   の掘削、排土を行うハンマグラブにおいて、 前記昇降フレームの下部に、該昇降フレ−ムの昇降に伴
   なってその両端部が前記ハンマグラブ本体下部周壁部に
   設けられた案内溝を昇降する連結部材を設け、前記 連結部材の両端部と前記シェルの両端部とをそれぞ
   れリンクにより連結したことを特徴とする場所打ち杭施
   工用ハンマグラブ。