JP3239950B2 - 杭圧入システム及びこれを用いた杭圧入方法 - Google Patents
杭圧入システム及びこれを用いた杭圧入方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管矢板や鋼管杭
などの筒状部材を地中に圧入して沈設する杭圧入システ
ム及びこれを用いた杭圧入方法に関するものである。
などの筒状部材を地中に圧入して沈設する杭圧入システ
ム及びこれを用いた杭圧入方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋼管杭や鋼管矢板などの筒状部材
を地盤に圧入して沈設する方法としては、筒状部材を圧
入する油圧式圧入装置や、オーガスクリューを用いて行
う中掘り工法等がある。中掘り工法として用いられる一
例として、特許第２９８５０６８号公報に記載のような
ベースマシンにリーダマストを立てた杭打ち機がある。
この杭打ち機は、クローラと旋回台を備えたベースマシ
ンにおいて旋回台のブラケット先端部にリーダマストが
立設され、このリーダマストはステイなどを介してベー
スマシンにより３点で支持されている。そして、リーダ
マストの頂部から、該リーダーマストに案内されて昇降
しうる駆動機構が吊り下ろされており、この駆動機構の
鉛直回転軸には、円筒状杭部材（筒状部材）に内挿して
該杭部材を地中へ進入させうる掘削用スパイラル部材
（オーガスクリュー）が連結されて回転可能に垂下され
ている。さらに、上記駆動機構の下方に、スパイラル部
材が内挿された鋼管に取り付けられ、掘削した土砂を地
面に排出する排土ホッパや、排土ホッパの下部に設けら
れ、円筒状杭部材の上端部を拘束する円環状部材等が備
えられている。そして、円環状部材により上端部が拘束
された杭部材の内部に上方からスパイラル部材を挿入
し、このスパイラル部材により杭部材の下端部の地盤を
掘削、排出しながら杭部材の自重等により該杭部材を沈
設する。
を地盤に圧入して沈設する方法としては、筒状部材を圧
入する油圧式圧入装置や、オーガスクリューを用いて行
う中掘り工法等がある。中掘り工法として用いられる一
例として、特許第２９８５０６８号公報に記載のような
ベースマシンにリーダマストを立てた杭打ち機がある。
この杭打ち機は、クローラと旋回台を備えたベースマシ
ンにおいて旋回台のブラケット先端部にリーダマストが
立設され、このリーダマストはステイなどを介してベー
スマシンにより３点で支持されている。そして、リーダ
マストの頂部から、該リーダーマストに案内されて昇降
しうる駆動機構が吊り下ろされており、この駆動機構の
鉛直回転軸には、円筒状杭部材（筒状部材）に内挿して
該杭部材を地中へ進入させうる掘削用スパイラル部材
（オーガスクリュー）が連結されて回転可能に垂下され
ている。さらに、上記駆動機構の下方に、スパイラル部
材が内挿された鋼管に取り付けられ、掘削した土砂を地
面に排出する排土ホッパや、排土ホッパの下部に設けら
れ、円筒状杭部材の上端部を拘束する円環状部材等が備
えられている。そして、円環状部材により上端部が拘束
された杭部材の内部に上方からスパイラル部材を挿入
し、このスパイラル部材により杭部材の下端部の地盤を
掘削、排出しながら杭部材の自重等により該杭部材を沈
設する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記油圧式圧
入装置による静的圧入においては、杭部材を圧入する地
盤の土質が硬質の場合、杭部材の先端の圧入抵抗が大き
くなり杭部材自体の圧入が困難であり作業期間が長くな
る。また、オーガスクリューを用いる中掘り工法におい
ては、特許第２９８５０６８号公報に開示の杭打ち機の
ように、杭打ち機自体に、スパイラル部材を駆動させる
駆動機構を案内するリーダマストが立設され、この立設
されたリーダマストが下方のベースマシンにより支持さ
れている構成となっているため、リーダマストを確実に
支持し且つ安定性を向上させるためには、ベースマシン
から周囲に張り出すアウトリガーが占めるスペースを大
きくしたり、ベースマシン自体を大きくしたりする必要
が生じる。
入装置による静的圧入においては、杭部材を圧入する地
盤の土質が硬質の場合、杭部材の先端の圧入抵抗が大き
くなり杭部材自体の圧入が困難であり作業期間が長くな
る。また、オーガスクリューを用いる中掘り工法におい
ては、特許第２９８５０６８号公報に開示の杭打ち機の
ように、杭打ち機自体に、スパイラル部材を駆動させる
駆動機構を案内するリーダマストが立設され、この立設
されたリーダマストが下方のベースマシンにより支持さ
れている構成となっているため、リーダマストを確実に
支持し且つ安定性を向上させるためには、ベースマシン
から周囲に張り出すアウトリガーが占めるスペースを大
きくしたり、ベースマシン自体を大きくしたりする必要
が生じる。
【０００４】本発明は、上記事情を鑑みてなされたもの
で、その目的は、硬質地盤への杭、矢板等となる筒状部
材の圧入が短期間で行えるとともに、作業スペースを最
小限に押さえ、安全性に優れた杭圧入システム及びこれ
を用いた杭圧入方法を提供することにある。
で、その目的は、硬質地盤への杭、矢板等となる筒状部
材の圧入が短期間で行えるとともに、作業スペースを最
小限に押さえ、安全性に優れた杭圧入システム及びこれ
を用いた杭圧入方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決すべく
請求項１記載の発明は、例えば、図１に示すように、
杭、矢板等となる筒状部材２を地盤に圧入する圧入引抜
機３と、該圧入引抜機により筒状部材を圧入する際に、
筒状部材内から地盤を掘削するオーガスクリュー４と、
該オーガスクリューの上端部４ａに接続されるとともに
該オーガスクリューを回転駆動する駆動手段（例えば、
オーガモータ５）を備え、かつ、前記オーガスクリュー
が挿入された状態の前記筒状部材の上端部２ａに着脱自
在に接続される駆動支持装置（例えば、オーガ本体部
６）と、前記駆動支持装置を昇降自在に吊った状態に支
持する吊上げ装置（例えばクレーン７）と、この吊上げ
装置と前記駆動支持装置との間に介設され、前記駆動支
持装置を前記吊上げ装置に揺動自在に接続するユニバー
サルジョイント部８とを備え、前記ユニバーサルジョイ
ント部は、前記駆動支持装置を吊上げた状態で、前記駆
動支持装置の左右への回転を阻止する回転阻止機構（例
えば、ロック機構８１）を備えていることを特徴として
いる。
請求項１記載の発明は、例えば、図１に示すように、
杭、矢板等となる筒状部材２を地盤に圧入する圧入引抜
機３と、該圧入引抜機により筒状部材を圧入する際に、
筒状部材内から地盤を掘削するオーガスクリュー４と、
該オーガスクリューの上端部４ａに接続されるとともに
該オーガスクリューを回転駆動する駆動手段（例えば、
オーガモータ５）を備え、かつ、前記オーガスクリュー
が挿入された状態の前記筒状部材の上端部２ａに着脱自
在に接続される駆動支持装置（例えば、オーガ本体部
６）と、前記駆動支持装置を昇降自在に吊った状態に支
持する吊上げ装置（例えばクレーン７）と、この吊上げ
装置と前記駆動支持装置との間に介設され、前記駆動支
持装置を前記吊上げ装置に揺動自在に接続するユニバー
サルジョイント部８とを備え、前記ユニバーサルジョイ
ント部は、前記駆動支持装置を吊上げた状態で、前記駆
動支持装置の左右への回転を阻止する回転阻止機構（例
えば、ロック機構８１）を備えていることを特徴として
いる。
【０００６】杭、矢板などとなる筒状部材は、地中に圧
入され筒状のものであれば、どのようなものでもよく、
例えば、鋼管杭、鋼管矢板、筒状のコンクリート杭、筒
状のコンクリート製矢板などである。
入され筒状のものであれば、どのようなものでもよく、
例えば、鋼管杭、鋼管矢板、筒状のコンクリート杭、筒
状のコンクリート製矢板などである。
【０００７】請求項１記載の杭圧入システムにあって
は、前記筒状部材は圧入引抜機と、筒状部材内から地盤
を掘削するオーガスクリューにより地盤に沈設されるの
で、前記筒状部材が圧入される地盤の土質が硬質の場合
でも、容易に圧入することができる。また、オーガスク
リューの上端部で接続された駆動手段を備え、オーガス
クリューが挿入された状態の筒状部材の上端部に着脱自
在に接続される駆動支持装置は、前記吊り上げ装置に昇
降自在に吊った状態で支持されているので、従来と異な
りリーダマストを使用して下方から支持しない構成で筒
状部材の沈設を行うことができる。したがって、リーダ
マストを支持するアウトリガーによるスペースの占有が
必要なく、装置自体をコンパクトにすることができると
ともにオーガスクリューや駆動手段が圧入引抜機に挟持
された筒状部材に固定されているので、これら装置の安
定性を向上させることができる。また、前記駆動支持装
置は前記吊上げ装置にユニバーサルジョイント部を介し
て揺動自在に接続され、該ユニバーサルジョイント部
は、前記駆動支持装置を吊上げた状態で、前記駆動支持
装置の左右への回転を阻止する阻止機構を備えているの
で、前記オーガスクリューを前記駆動手段により回転駆
動した際に、前記駆動手段を備えた前記駆動支持装置が
左右に回転することなく、前記オーガスクリューを駆動
させるための反力をユニバーサルジョイント部を介して
吊上げ装置から取ることができる。したがって、前記圧
入引抜機とともに前記筒状部材を地盤に圧入して沈設さ
せた後、前記駆動支持装置を前記筒状部材の上端部から
外し、前記吊り上げ手段により前記駆動支持装置を上昇
させて前記筒上部材からオーガスクリューを引き抜く際
に、駆動支持装置の駆動手段が前記オーガスクリューを
回転駆動させるための反力を前記吊上げ装置から取るこ
とができ、これにより前記オーガスクリューを逆回転さ
せながら引き抜くことができる。よって、前記オーガス
クリューの引き抜き作業を短時間で行うことができる。
は、前記筒状部材は圧入引抜機と、筒状部材内から地盤
を掘削するオーガスクリューにより地盤に沈設されるの
で、前記筒状部材が圧入される地盤の土質が硬質の場合
でも、容易に圧入することができる。また、オーガスク
リューの上端部で接続された駆動手段を備え、オーガス
クリューが挿入された状態の筒状部材の上端部に着脱自
在に接続される駆動支持装置は、前記吊り上げ装置に昇
降自在に吊った状態で支持されているので、従来と異な
りリーダマストを使用して下方から支持しない構成で筒
状部材の沈設を行うことができる。したがって、リーダ
マストを支持するアウトリガーによるスペースの占有が
必要なく、装置自体をコンパクトにすることができると
ともにオーガスクリューや駆動手段が圧入引抜機に挟持
された筒状部材に固定されているので、これら装置の安
定性を向上させることができる。また、前記駆動支持装
置は前記吊上げ装置にユニバーサルジョイント部を介し
て揺動自在に接続され、該ユニバーサルジョイント部
は、前記駆動支持装置を吊上げた状態で、前記駆動支持
装置の左右への回転を阻止する阻止機構を備えているの
で、前記オーガスクリューを前記駆動手段により回転駆
動した際に、前記駆動手段を備えた前記駆動支持装置が
左右に回転することなく、前記オーガスクリューを駆動
させるための反力をユニバーサルジョイント部を介して
吊上げ装置から取ることができる。したがって、前記圧
入引抜機とともに前記筒状部材を地盤に圧入して沈設さ
せた後、前記駆動支持装置を前記筒状部材の上端部から
外し、前記吊り上げ手段により前記駆動支持装置を上昇
させて前記筒上部材からオーガスクリューを引き抜く際
に、駆動支持装置の駆動手段が前記オーガスクリューを
回転駆動させるための反力を前記吊上げ装置から取るこ
とができ、これにより前記オーガスクリューを逆回転さ
せながら引き抜くことができる。よって、前記オーガス
クリューの引き抜き作業を短時間で行うことができる。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の杭
圧入システムを用いて筒状部材を地盤に圧入する杭圧入
方法において、例えば、図１〜図７に示すように、前記
回転阻止機構８１は、前記駆動支持装置の回転の阻止と
その解除とが可能とされ、前記圧入引抜機に前記筒状部
材をセットするとともに、前記筒状部材と前記オーガス
クリューとが接続された前記駆動支持装置を前記ユニバ
ーサルジョイント部を介して上記吊上げ手段で昇降自在
に吊った状態に支持し、前記オーガスクリューにより前
記筒状部材内から地盤を掘削するとともに、前記筒状部
材を前記圧入引抜機により地盤に圧入した後に、前記駆
動支持装置と前記筒状部材との接続を解除し、オーガス
クリューを逆転させながら前記吊上げ装置により駆動支
持装置を吊上げる際に、前記ユニバーサルジョイント部
の前記回転阻止機構により前記駆動支持装置の左右への
回転を阻止することを特徴とする。
圧入システムを用いて筒状部材を地盤に圧入する杭圧入
方法において、例えば、図１〜図７に示すように、前記
回転阻止機構８１は、前記駆動支持装置の回転の阻止と
その解除とが可能とされ、前記圧入引抜機に前記筒状部
材をセットするとともに、前記筒状部材と前記オーガス
クリューとが接続された前記駆動支持装置を前記ユニバ
ーサルジョイント部を介して上記吊上げ手段で昇降自在
に吊った状態に支持し、前記オーガスクリューにより前
記筒状部材内から地盤を掘削するとともに、前記筒状部
材を前記圧入引抜機により地盤に圧入した後に、前記駆
動支持装置と前記筒状部材との接続を解除し、オーガス
クリューを逆転させながら前記吊上げ装置により駆動支
持装置を吊上げる際に、前記ユニバーサルジョイント部
の前記回転阻止機構により前記駆動支持装置の左右への
回転を阻止することを特徴とする。
【０００９】請求項２記載の杭圧入方法にあっては、前
記オーガスクリューにより前記筒状部材内から地盤を掘
削するとともに前記筒状部材を前記圧入引抜機により地
盤に圧入した後に、前記駆動支持装置と前記筒状部材と
の接続を解除してオーガスクリューを逆転させながら前
記吊上げ装置により駆動支持装置を吊上げることがで
き、請求項１の効果と同様に前記オーガスクリューを前
記筒状部材から短時間で容易に引き抜いて施工期間の短
縮化を図ることができる。
記オーガスクリューにより前記筒状部材内から地盤を掘
削するとともに前記筒状部材を前記圧入引抜機により地
盤に圧入した後に、前記駆動支持装置と前記筒状部材と
の接続を解除してオーガスクリューを逆転させながら前
記吊上げ装置により駆動支持装置を吊上げることがで
き、請求項１の効果と同様に前記オーガスクリューを前
記筒状部材から短時間で容易に引き抜いて施工期間の短
縮化を図ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る杭圧入シス
テム及びこれを用いた杭圧入方法の実施の形態例を図１
から図７に基づいて説明する。図１〜図５は本実施の形
態の杭圧入システムを用いた杭圧入方法を段階的に示す
図であり、図６は同杭圧入システムにおいて吊り上げ装
置により吊り上げられるオーガスクリュー、駆動支持装
置及びユニバーサルジョイント部等の要部を示す図、図
７はユニバーサルジョイント部の備えるロック機構の要
部構成を示す概略断面図である。
テム及びこれを用いた杭圧入方法の実施の形態例を図１
から図７に基づいて説明する。図１〜図５は本実施の形
態の杭圧入システムを用いた杭圧入方法を段階的に示す
図であり、図６は同杭圧入システムにおいて吊り上げ装
置により吊り上げられるオーガスクリュー、駆動支持装
置及びユニバーサルジョイント部等の要部を示す図、図
７はユニバーサルジョイント部の備えるロック機構の要
部構成を示す概略断面図である。
【００１１】まず、本実施の形態の杭圧入システムにつ
いて説明する。なお、この実施の形態における杭圧入シ
ステムは杭、矢板などとなる筒状部材を地盤に圧入する
ものであり、この実施の形態では前記筒状部材を鋼管矢
板として説明する。杭圧入システム１は、図１〜図５に
示すように、鋼管矢板２を地盤に圧入する圧入引抜機
３、オーガ装置４０、オーガ装置４０を上下方向に昇降
自在に吊り上げたクレーン（吊上げ装置）７、オーガ装
置４０とクレーン７との間に介設されて、クレーン７に
オーガ装置４０を連結しているユニバーサルジョイント
部８等から構成されている。
いて説明する。なお、この実施の形態における杭圧入シ
ステムは杭、矢板などとなる筒状部材を地盤に圧入する
ものであり、この実施の形態では前記筒状部材を鋼管矢
板として説明する。杭圧入システム１は、図１〜図５に
示すように、鋼管矢板２を地盤に圧入する圧入引抜機
３、オーガ装置４０、オーガ装置４０を上下方向に昇降
自在に吊り上げたクレーン（吊上げ装置）７、オーガ装
置４０とクレーン７との間に介設されて、クレーン７に
オーガ装置４０を連結しているユニバーサルジョイント
部８等から構成されている。
【００１２】圧入引抜機３は、鋼管矢板（筒状部材）２
を地盤に圧入するものであり、圧入されるべき鋼管矢板
２を上下動自在に支持するものであり、この実施の形態
における圧入引抜機３既に圧入された鋼管矢板２Ａ，２
Ａの上端部に固定され、これら鋼管矢板２Ａから反力を
とり、新たに圧入されるべき鋼管矢板２を地盤に圧入す
るもである。なお、この鋼管矢板２は、第２クレーン９
により吊り上げられて圧入引抜機３に支持される。オー
ガ装置４０は、オーガスクリュー４、オーガスクリュー
４を回転駆動するオーガモータ（駆動手段）５、オーガ
モータ５を備えたオーガ本体部（駆動支持装置）６等を
備えている。これらオーガ装置４０、クレーン（吊上げ
装置）７、ユニバーサルジョイント部８等については図
１〜図５に加えて図６及び図７を参照して説明する。な
お図６は、鋼管矢板２を接続して地盤上に寝かせた状態
のオーガ装置４０の側面図である。
を地盤に圧入するものであり、圧入されるべき鋼管矢板
２を上下動自在に支持するものであり、この実施の形態
における圧入引抜機３既に圧入された鋼管矢板２Ａ，２
Ａの上端部に固定され、これら鋼管矢板２Ａから反力を
とり、新たに圧入されるべき鋼管矢板２を地盤に圧入す
るもである。なお、この鋼管矢板２は、第２クレーン９
により吊り上げられて圧入引抜機３に支持される。オー
ガ装置４０は、オーガスクリュー４、オーガスクリュー
４を回転駆動するオーガモータ（駆動手段）５、オーガ
モータ５を備えたオーガ本体部（駆動支持装置）６等を
備えている。これらオーガ装置４０、クレーン（吊上げ
装置）７、ユニバーサルジョイント部８等については図
１〜図５に加えて図６及び図７を参照して説明する。な
お図６は、鋼管矢板２を接続して地盤上に寝かせた状態
のオーガ装置４０の側面図である。
【００１３】オーガスクリュー４は、圧入引抜機３によ
り鋼管矢板２を圧入する際に、鋼管矢板２内から地盤１
０を掘削するものであり、上端部（図６では右側）に接
続されたオーガモータ５により回転駆動される。このオ
ーガモータ５は、下端部で鋼管矢板２の上端部を着脱自
在に接続するオーガ本体部６に設けられている。オーガ
本体部６は筒状をなし、内部にオーガモータ５に接続さ
れたオーガスクリュー４が回転自在に挿入されている。
またオーガ本体部６は、下端部６ｂにオーガスクリュー
４が挿入された状態の鋼管矢板２の上端部２ａを着脱自
在に把持するクランプ部６２が設けられた下本体部６０
と、この下本体部６０に接続され、オーガモータ５を備
え、上端部６１ａで後述するユニバーサルジョイント部
８に接続される上本体部６１とを備える。 このクラン
プ部６２は、内側に出没するシリンダ６２ａ，６２ａ
と、鋼管矢板２の上端部２ａ内に挿入される固定部６２
ｃとを有し、シリンダ６２ａと固定部６２ｃとの間に鋼
管矢板２の上端部２ａを挿入しシリンダ６２，６２ａを
伸長させることにより鋼管矢板２を挟持する。なお、図
６中、６２ｂはクランプ部６２の端部に設けられ、鋼管
矢板２の上端部をクランプ部６２に案内する案内片であ
る。また、下本体部６０には、オーガスクリュー４によ
って掘削された土砂を外部に排出する排土シュート６０
１が設けられている。上本体部６１には、内部にオーガ
スクリュー４の上端部が挿通され、オーガモータ５の駆
動が伝達されるように構成されている。また、上本体部
６１には、上本体部６１を上方に離間可能にする上下移
動部６３が設けられている。この上下移動部６３は、上
本体部６１を上方に移動させる上下シリンダ６３ａと、
上下シリンダ６３ａによる上本体部６１の移動を案内す
るガイドレール６３ｂとを備えている。この上本体部６
１の移動によって、オーガスクリュー４は、下本体部６
０に接続された鋼管矢板２に対して上下動するようにな
っている。なお、鋼管矢板２圧入中のオーガスクリュー
４の上下動は上下シリンダ６３ａにより行われる。
り鋼管矢板２を圧入する際に、鋼管矢板２内から地盤１
０を掘削するものであり、上端部（図６では右側）に接
続されたオーガモータ５により回転駆動される。このオ
ーガモータ５は、下端部で鋼管矢板２の上端部を着脱自
在に接続するオーガ本体部６に設けられている。オーガ
本体部６は筒状をなし、内部にオーガモータ５に接続さ
れたオーガスクリュー４が回転自在に挿入されている。
またオーガ本体部６は、下端部６ｂにオーガスクリュー
４が挿入された状態の鋼管矢板２の上端部２ａを着脱自
在に把持するクランプ部６２が設けられた下本体部６０
と、この下本体部６０に接続され、オーガモータ５を備
え、上端部６１ａで後述するユニバーサルジョイント部
８に接続される上本体部６１とを備える。 このクラン
プ部６２は、内側に出没するシリンダ６２ａ，６２ａ
と、鋼管矢板２の上端部２ａ内に挿入される固定部６２
ｃとを有し、シリンダ６２ａと固定部６２ｃとの間に鋼
管矢板２の上端部２ａを挿入しシリンダ６２，６２ａを
伸長させることにより鋼管矢板２を挟持する。なお、図
６中、６２ｂはクランプ部６２の端部に設けられ、鋼管
矢板２の上端部をクランプ部６２に案内する案内片であ
る。また、下本体部６０には、オーガスクリュー４によ
って掘削された土砂を外部に排出する排土シュート６０
１が設けられている。上本体部６１には、内部にオーガ
スクリュー４の上端部が挿通され、オーガモータ５の駆
動が伝達されるように構成されている。また、上本体部
６１には、上本体部６１を上方に離間可能にする上下移
動部６３が設けられている。この上下移動部６３は、上
本体部６１を上方に移動させる上下シリンダ６３ａと、
上下シリンダ６３ａによる上本体部６１の移動を案内す
るガイドレール６３ｂとを備えている。この上本体部６
１の移動によって、オーガスクリュー４は、下本体部６
０に接続された鋼管矢板２に対して上下動するようにな
っている。なお、鋼管矢板２圧入中のオーガスクリュー
４の上下動は上下シリンダ６３ａにより行われる。
【００１４】クレーン７は、オーガ装置４０を昇降自在
に吊った状態で支持している。ユニバーサルジョイント
部８は、クレーン７のブーム７１の先端部７１ａとオー
ガ本体部６との間に介設されており、該オーガ本体部６
がクレーン７に対して前後左右に揺動自在に接続された
状態とするユニバーサルジョイント本体部８０を備えて
いる。そして、このユニバーサルジョイント本体部８０
の一端部８０ａには、オーガ本体部６と回転自在に連結
し、このオーガ本体部６の左右への回転を阻止したり、
また解除することにより回転可能にさせるロック機構
（回転阻止機構）８１が設けられている。なお、他端部
８０ｂは、クレーン７のブーム７１の先端部７１ａに接
続されているシーブ（図示しない）に設けられているピ
ンを介して前記クレーン７に連結された状態となってい
る。なお、このユニバーサルジョイント部８０の全長
は、地面に倒した状態のクレーン７のブーム７１の先端
部とオーガ本体部６との間の長さより長いものとなって
いる。つまり、ブーム７１を一番倒した状態でオーガ装
置４０を地面に水平に置ける長さ以上のものとしてい
る。また、このユニバーサルジョイント部８０の他端部
８０ｂはシーブに設けられているピンを介してクレーン
７に連結された状態となっているので、クレーンのタイ
プを変更しても、クレーンにオーガ本体部を連結させ
て、該オーガ本体部を昇降自在に吊り上げることができ
るものとなっている。
に吊った状態で支持している。ユニバーサルジョイント
部８は、クレーン７のブーム７１の先端部７１ａとオー
ガ本体部６との間に介設されており、該オーガ本体部６
がクレーン７に対して前後左右に揺動自在に接続された
状態とするユニバーサルジョイント本体部８０を備えて
いる。そして、このユニバーサルジョイント本体部８０
の一端部８０ａには、オーガ本体部６と回転自在に連結
し、このオーガ本体部６の左右への回転を阻止したり、
また解除することにより回転可能にさせるロック機構
（回転阻止機構）８１が設けられている。なお、他端部
８０ｂは、クレーン７のブーム７１の先端部７１ａに接
続されているシーブ（図示しない）に設けられているピ
ンを介して前記クレーン７に連結された状態となってい
る。なお、このユニバーサルジョイント部８０の全長
は、地面に倒した状態のクレーン７のブーム７１の先端
部とオーガ本体部６との間の長さより長いものとなって
いる。つまり、ブーム７１を一番倒した状態でオーガ装
置４０を地面に水平に置ける長さ以上のものとしてい
る。また、このユニバーサルジョイント部８０の他端部
８０ｂはシーブに設けられているピンを介してクレーン
７に連結された状態となっているので、クレーンのタイ
プを変更しても、クレーンにオーガ本体部を連結させ
て、該オーガ本体部を昇降自在に吊り上げることができ
るものとなっている。
【００１５】ロック機構８１は、図７に示すように、ユ
ニバーサルジョイント本体部８０の一端部８０ａに接続
され前記オーガ本体部６の上端部６ａに上方から挿入さ
れたシャフト８２、シャフト８２の先端部８２ａに固定
された底板８３、オーガ本体部６上端部６ａ内に基端部
８５ａが固定され、突出することで底板８３をオーガ本
体部６の上端面の裏面８６に押圧するシリンダ８５等か
ら概略構成されている。シャフト８２はオーガ本体部６
の上面６０２に形成された開口部６０２ａからオーガ本
体部６の延在方向に挿入されており、シリンダ８５がオ
ーガ本体部６側に後退している場合には、シャフト８２
を中心にオーガ装置４０が左右に回転する。シリンダ８
５がオーガ本体部６側から底板８３側に突出して該底板
８３をオーガ本体部６の上端部裏面８６に向かって押圧
した際には、オーガ本体部６がシャフト８２に固定され
た状態となる。尚、図７中、８９はシャフトに対してオ
ーガ本体部の回転を円滑に行うためのベアリングであ
る。これにより、排土シュート６０１の向きを変更した
り、またオーガ本体部６を地面に倒す際には、シリンダ
８５を後退（縮める）ことにより、回転ロックを解除し
てオーガ本体部６を回転させることができる。
ニバーサルジョイント本体部８０の一端部８０ａに接続
され前記オーガ本体部６の上端部６ａに上方から挿入さ
れたシャフト８２、シャフト８２の先端部８２ａに固定
された底板８３、オーガ本体部６上端部６ａ内に基端部
８５ａが固定され、突出することで底板８３をオーガ本
体部６の上端面の裏面８６に押圧するシリンダ８５等か
ら概略構成されている。シャフト８２はオーガ本体部６
の上面６０２に形成された開口部６０２ａからオーガ本
体部６の延在方向に挿入されており、シリンダ８５がオ
ーガ本体部６側に後退している場合には、シャフト８２
を中心にオーガ装置４０が左右に回転する。シリンダ８
５がオーガ本体部６側から底板８３側に突出して該底板
８３をオーガ本体部６の上端部裏面８６に向かって押圧
した際には、オーガ本体部６がシャフト８２に固定され
た状態となる。尚、図７中、８９はシャフトに対してオ
ーガ本体部の回転を円滑に行うためのベアリングであ
る。これにより、排土シュート６０１の向きを変更した
り、またオーガ本体部６を地面に倒す際には、シリンダ
８５を後退（縮める）ことにより、回転ロックを解除し
てオーガ本体部６を回転させることができる。
【００１６】次に本実施の形態の杭圧入システムを用い
た杭圧入方法について図１〜図５を参照して説明する。
図１に示すように、第２クレーン９によって圧入される
べき鋼管矢板２を吊り上げて、所定の位置に固定されて
いる圧入引抜機３に支持させる。つまり所定の位置に鋼
管矢板２を建て込む。このときクレーン７は、オーガス
クリュー４及びオーガモータ５等が接続されたオーガ本
体部６を吊った状態で支持している。なお、この図１で
は、第２クレーン９は圧入引抜機３に鋼管矢板２を支持
させた後の状態が示されており、第２クレーン９から鋼
管矢板２は外されている。そして、図２に示すように、
圧入引抜機３により支持された鋼管矢板２内に該鋼管矢
板２の上方からオーガスクリュー４を挿入し、鋼管矢板
２内にオーガスクリュー４が挿入された状態でオーガ本
体部６に、下端部のクランプ部で鋼管矢板２の上端を接
続する。また、このとき鋼管矢板２及びオーガスクリュ
ー４の鉛直度を調整する。なお、圧入されるべき鋼管矢
板２を吊り終えた第２クレーン９は排土タンク９１を吊
り上げて、該排土タンク９１をオーガ本体部６に設けら
れた排土シュート６０１の開口部下部に設置する。これ
により排土シュート６０１から排土される土砂を周囲に
飛散させることなく、排土タンク９１内に溜めることが
できる。そして、図３に示すように、鋼管矢板２とオー
ガスクリュー４とが接続されたオーガ本体部６をユニバ
ーサルジョイント部８を介してクレーン７で昇降自在に
吊った状態に支持するとともに、ロック機構８１による
オーガ本体部６の回転の阻止を解除した状態で、オーガ
スクリュー４により鋼管矢板２内から地盤を掘削する。
このとき、オーガスクリュー４の掘進に伴って下降する
排土シュート６０１に合わせて第２クレーン９により排
土タンク９１も下降させていく。
た杭圧入方法について図１〜図５を参照して説明する。
図１に示すように、第２クレーン９によって圧入される
べき鋼管矢板２を吊り上げて、所定の位置に固定されて
いる圧入引抜機３に支持させる。つまり所定の位置に鋼
管矢板２を建て込む。このときクレーン７は、オーガス
クリュー４及びオーガモータ５等が接続されたオーガ本
体部６を吊った状態で支持している。なお、この図１で
は、第２クレーン９は圧入引抜機３に鋼管矢板２を支持
させた後の状態が示されており、第２クレーン９から鋼
管矢板２は外されている。そして、図２に示すように、
圧入引抜機３により支持された鋼管矢板２内に該鋼管矢
板２の上方からオーガスクリュー４を挿入し、鋼管矢板
２内にオーガスクリュー４が挿入された状態でオーガ本
体部６に、下端部のクランプ部で鋼管矢板２の上端を接
続する。また、このとき鋼管矢板２及びオーガスクリュ
ー４の鉛直度を調整する。なお、圧入されるべき鋼管矢
板２を吊り終えた第２クレーン９は排土タンク９１を吊
り上げて、該排土タンク９１をオーガ本体部６に設けら
れた排土シュート６０１の開口部下部に設置する。これ
により排土シュート６０１から排土される土砂を周囲に
飛散させることなく、排土タンク９１内に溜めることが
できる。そして、図３に示すように、鋼管矢板２とオー
ガスクリュー４とが接続されたオーガ本体部６をユニバ
ーサルジョイント部８を介してクレーン７で昇降自在に
吊った状態に支持するとともに、ロック機構８１による
オーガ本体部６の回転の阻止を解除した状態で、オーガ
スクリュー４により鋼管矢板２内から地盤を掘削する。
このとき、オーガスクリュー４の掘進に伴って下降する
排土シュート６０１に合わせて第２クレーン９により排
土タンク９１も下降させていく。
【００１７】そして、圧入引抜機３により鋼管矢板２を
地盤に所定の深さまで圧入した後、オーガ本体部６のク
ランプ部６２を開放して、オーガ本体部６と鋼管矢板２
との接続を解除し、オーガスクリュー４を逆転させなが
らクレーン７によりオーガ本体部６を吊上げる。つまり
オーガ装置４０を鋼管矢板２から吊り上げる。このと
き、ユニバーサルジョイント部８のロック機構８１にお
いてシリンダ８５を突出させて底板８３をオーガ本体部
６の上端裏面８６に押圧させることによって、オーガ本
体部６をユニバーサルジョイント部８に接続されたシャ
フト８２に固定して、該オーガ本体部６の左右への回転
を阻止する。これによりオーガ本体部６の左右への回転
を阻止させた状態でオーガスクリュー４を逆転させなが
ら引き抜くことができる（図４参照）。なお、図４で
は、第２クレーン９によって排土タンク９１に溜まった
土砂を降ろす。そして、図５に示すように鋼管矢板２の
圧入が完了する。これを順次繰り返すことにより鋼管矢
板２を圧入して地盤に沈設していく。
地盤に所定の深さまで圧入した後、オーガ本体部６のク
ランプ部６２を開放して、オーガ本体部６と鋼管矢板２
との接続を解除し、オーガスクリュー４を逆転させなが
らクレーン７によりオーガ本体部６を吊上げる。つまり
オーガ装置４０を鋼管矢板２から吊り上げる。このと
き、ユニバーサルジョイント部８のロック機構８１にお
いてシリンダ８５を突出させて底板８３をオーガ本体部
６の上端裏面８６に押圧させることによって、オーガ本
体部６をユニバーサルジョイント部８に接続されたシャ
フト８２に固定して、該オーガ本体部６の左右への回転
を阻止する。これによりオーガ本体部６の左右への回転
を阻止させた状態でオーガスクリュー４を逆転させなが
ら引き抜くことができる（図４参照）。なお、図４で
は、第２クレーン９によって排土タンク９１に溜まった
土砂を降ろす。そして、図５に示すように鋼管矢板２の
圧入が完了する。これを順次繰り返すことにより鋼管矢
板２を圧入して地盤に沈設していく。
【００１８】なお、以上の実施の形態例においては、筒
状部材を鋼管矢板としたが、本発明はこれに限定される
ものではなく、コンクリート製の杭や、鋼管杭などとし
てもよい。また、クレーン、オーガスクリュー、オーガ
本体部等も機能的に同じものであれば、どのように構成
されていてもよい。さらに、ユニバーサルジョイント部
８において、ロック機構８１をオーガ本体部６との連結
部分に設けたがこれに限定されるものではなく、オーガ
スクリューを備えたオーガ本体部の回転を阻止したり解
除したりできるように構成されていれば、クレーンとの
連結部分に設けた構成としてもよい。さらに、ロック機
構８１の構成は上述した作用効果を有するものであれば
どのように構成されていてもよく、その他、具体的な細
部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論で
ある。
状部材を鋼管矢板としたが、本発明はこれに限定される
ものではなく、コンクリート製の杭や、鋼管杭などとし
てもよい。また、クレーン、オーガスクリュー、オーガ
本体部等も機能的に同じものであれば、どのように構成
されていてもよい。さらに、ユニバーサルジョイント部
８において、ロック機構８１をオーガ本体部６との連結
部分に設けたがこれに限定されるものではなく、オーガ
スクリューを備えたオーガ本体部の回転を阻止したり解
除したりできるように構成されていれば、クレーンとの
連結部分に設けた構成としてもよい。さらに、ロック機
構８１の構成は上述した作用効果を有するものであれば
どのように構成されていてもよく、その他、具体的な細
部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論で
ある。
【００１９】
【発明の効果】以上のように、請求項１記載及び２の発
明によれば、リーダマストを支持するアウトリガーによ
るスペースの専有が必要なく、装置自体をコンパクトに
することができるとともにオーガスクリューや駆動手段
が圧入引抜機に挟持された筒状部材に固定されているの
で、これら装置の安定性を向上させることができるとと
もに、オーガスクリューの引き抜き作業を短時間で行う
ことができ施工時間の短縮化を図ることができる。
明によれば、リーダマストを支持するアウトリガーによ
るスペースの専有が必要なく、装置自体をコンパクトに
することができるとともにオーガスクリューや駆動手段
が圧入引抜機に挟持された筒状部材に固定されているの
で、これら装置の安定性を向上させることができるとと
もに、オーガスクリューの引き抜き作業を短時間で行う
ことができ施工時間の短縮化を図ることができる。
【図１】本実施の形態の杭圧入システムを用いた杭圧入
方法を段階的に示す全体図である。
方法を段階的に示す全体図である。
【図２】本実施の形態の杭圧入システムを用いた杭圧入
方法を段階的に示す全体図である。
方法を段階的に示す全体図である。
【図３】本実施の形態の杭圧入システムを用いた杭圧入
方法を段階的に示す全体図である。
方法を段階的に示す全体図である。
【図４】本実施の形態の杭圧入システムを用いた杭圧入
方法を段階的に示す全体図である。
方法を段階的に示す全体図である。
【図５】本実施の形態の杭圧入システムを用いた杭圧入
方法を段階的に示す全体図である。
方法を段階的に示す全体図である。
【図６】同杭圧入システムにおいて吊り上げ装置により
吊り上げられるオーガスクリュー、駆動支持装置及びユ
ニバーサルジョイント部等の要部を示す図である。
吊り上げられるオーガスクリュー、駆動支持装置及びユ
ニバーサルジョイント部等の要部を示す図である。
【図７】図６のユニバーサルジョイント部の備えるロッ
ク機構の要部構成を示す概略断面図である。
ク機構の要部構成を示す概略断面図である。
１ 杭圧入システム ２ 鋼管矢板（筒状部材） ２ａ鋼管矢板の上端部（筒状部材の上端部） ３ 圧入引抜機 ４ａオーガスクリューの上端部 ４ オーガスクリュー ５ オーガモータ（駆動手段） ６ａ上端部 ６ｂ下端部 ６ オーガ本体部（駆動支持装置） ７ クレーン（吊上げ装置） ８ ユニバーサルジョイント部 １０ 地盤 ６０ 下本体部 ６１ 上本体部 ６２ クランプ部 ８１ ロック機構（回転阻止機構）
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−98639（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−161217（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−72815（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−142826（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−200368（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E21B 7/00 E02D 7/20
Claims (2)
- 【請求項１】 杭、矢板等となる筒状部材を地盤に圧入
する圧入引抜機と、 該圧入引抜機により筒状部材を圧入する際に、筒状部材
内から地盤を掘削するオーガスクリューと、 該オーガスクリューの上端部に接続されるとともに該オ
ーガスクリューを回転駆動する駆動手段を備え、かつ、
前記オーガスクリューが挿入された状態の前記筒状部材
の上端部に着脱自在に接続される駆動支持装置と、 前記駆動支持装置を昇降自在に吊った状態に支持する吊
上げ装置と、 この吊上げ装置と前記駆動支持装置との間に介設され、
前記駆動支持装置を前記吊上げ装置に揺動自在に接続す
るユニバーサルジョイント部とを備え、 前記ユニバーサルジョイント部は、前記駆動支持装置を
吊上げた状態で、前記駆動支持装置の左右への回転を阻
止する回転阻止機構を備えていることを特徴とする杭圧
入システム。 - 【請求項２】 請求項１記載の杭圧入システムを用いて
筒状部材を地盤に圧入する杭圧入方法において、 前記回転阻止機構は、前記駆動支持装置の回転の阻止と
その解除とが可能とされ、 前記圧入引抜機に前記筒状部材をセットするとともに、
前記筒状部材と前記オーガスクリューとが接続された前
記駆動支持装置を前記ユニバーサルジョイント部を介し
て上記吊上げ手段で昇降自在に吊った状態に支持し、 前記オーガスクリューにより前記筒状部材内から地盤を
掘削するとともに、前記筒状部材を前記圧入引抜機によ
り地盤に圧入した後に、 前記駆動支持装置と前記筒状部材との接続を解除し、オ
ーガスクリューを逆転させながら前記吊上げ装置により
駆動支持装置を吊上げる際に、前記ユニバーサルジョイ
ント部の前記回転阻止機構により前記駆動支持装置の左
右への回転を阻止することを特徴とする杭圧入方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37107699A JP3239950B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | 杭圧入システム及びこれを用いた杭圧入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37107699A JP3239950B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | 杭圧入システム及びこれを用いた杭圧入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001182062A JP2001182062A (ja) | 2001-07-03 |
| JP3239950B2 true JP3239950B2 (ja) | 2001-12-17 |
Family
ID=18498104
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37107699A Expired - Fee Related JP3239950B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | 杭圧入システム及びこれを用いた杭圧入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3239950B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4719008B2 (ja) * | 2006-01-11 | 2011-07-06 | 株式会社フォア−サイト | 鋼管杭の打設工法 |
| JP6869013B2 (ja) * | 2016-11-21 | 2021-05-12 | 株式会社技研製作所 | 掘削排土装置及び掘削排土方法 |
-
1999
- 1999-12-27 JP JP37107699A patent/JP3239950B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001182062A (ja) | 2001-07-03 |
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