JP3903285B2

JP3903285B2 - 既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッド

Info

Publication number: JP3903285B2
Application number: JP2002296931A
Authority: JP
Inventors: 千秋影山
Original assignee: 有限会社住環境設計室
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2007-04-11
Anticipated expiration: 2022-10-10
Also published as: JP2004132035A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、ビル等の建造物の取り壊し跡地に残る基礎杭、支持杭等の既存埋設柱体の引抜きに使用されるケーシングヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、既存埋設杭の引抜き装置として、回転駆動装置に接続された鋼管ケーシングの下端に円筒状ケーシングヘッドを接続し、該ケーシングヘッドは、円筒体の開口下端に多数のビットを突設すると共に、ヘッドの外周面下部に水ジェットノズルを取りつけた構造のもので、使用においては、上記ケーシング及びケーシングヘッドを回転させながら既設埋設杭の外周に被せると共にジェットノズルから水を噴射させ、それによりビットにより先端地盤を掘削しつつ掘削土砂をジェット水により流動化させてケーシングを容易に地中に圧入していき、埋設杭と地盤との摩擦を切った後埋設杭をクレーン等により地上に引抜くものが知られている。
【０００３】
しかし、上記の従来装置では、ジェット水の使用により泥状土砂が地上に排出されるため、作業現場の環境を悪化させるばかりでなく、泥状土砂の固化処理等の作業が別途必要となり、さらには引抜き装置に水用配管、水ポンプ、スイベル装置等の余分な装置を装備しなければならない欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、ジェット水なしで、しかも無排出土でケーシングの地中への圧入を可能にすることを課題とする。
【０００５】
【課題を達成するための手段】
上記課題を達成するため、本願請求項１の発明は、
回転駆動装置から回転を伝達されるケーシングの下端に同心的に接続された両端開口の円筒状ケーシングヘッドにおいて、
上記ケーシングヘッドの下端円形開口を、大きくとも引抜くべき既存埋設柱体の外径よりも少し大きい内径とし、
上記ケーシングヘッドの下端面に複数の切削刃を突設し、
上記切削刃は、その外側面を、ヘッド下端面からみて、ほぼヘッド下端開口内縁上の点からヘッド外周縁上もしくはそれより若干外方へ張り出した位置上の点までケーシング回転方向と反対方向に倒伏傾斜し、且つヘッド下端面にほぼ垂直の傾斜押圧面に形成すると共に、上記傾斜押圧面の下端縁を切削エッジに形成した、
既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッドを提案し、
【０００６】
本願請求項２の発明は、
上記請求項１の発明におけるケーシングヘッドの外周面に、らせん角を有する推進翼を突設した、既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッドを提案し、
【０００７】
さらに、本願請求項３の発明は、
上記請求項１又は２の発明におけるケーシングヘッドの下端円形開口に、既存埋設柱体の外周面に接しもしくは近接する弾性材からなる環状シール材を取りつけた既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッドを提案する。
【０００８】
本願発明における上記切削刃の「傾斜押圧面」には、ケーシング回転方向へ凸曲面で傾斜する押圧面、平面で傾斜する押圧面、及び屈曲する面で傾斜する押圧面を含む。前者の場合、図６（イ）に示すように、凸曲面傾斜押圧面（ａ）の任意の点（Ｐ）における接線（ｔ）と、その点（Ｐ）を通る中心線（ｃ）とのなす角度（θ）が３０〜６０度であり、好ましくは４０〜６０度である。後者の場合は、同図（ロ）に示すように、平面傾斜押圧面（ａ’）のケーシングヘッド下端開口内縁上の基点（Ｑ）を通る中心線（ｃ）と、平面傾斜押圧面（ａ’）とのなす角度（θ）が好ましくは３０〜６０度である。
【０００９】
本願請求項２の発明における上記「推進翼」は、ケーシングヘッド外周面にらせん角をもって突設された複数枚の板状翼、及びケーシングヘッド外周面にらせん状に突設された連続翼を含む。
以下図面を参照して本願発明の実施例について詳述する。
【００１０】
【実施例】
起立したマストに、油圧モータを含む回転駆動装置を上下摺動自在に支持させると共にワイヤロープにより昇降自在に吊支し、該回転駆動装置に鋼管ケーシングの上端を回転伝達可能に接続すると共に、該ケーシング（Ａ）の下端に図１に示すように円筒状ケーシングヘッド（１）を軸心を一致させて接続してある。
【００１１】
上記ケーシングヘッド（１）の構造は次のようである。両端開口の円筒状ヘッド本体（２）の下端面に、円形開口（４）を有するドーナツ形端板（３）を図２、３に示すようにボルト（５）…により内側フランジ状に固定し、この端板（３）の下面に３個の切削刃（６）…を等間隔をあけて突設してある。
【００１２】
上記切削刃（６）…は、その外側面を、ヘッド（１）下端面からみて円形開口（４）内縁上の始点からヘッド本体（２）外周縁より若干外方へ張り出した終点までケーシング回転方向と反対方向に倒伏傾斜する回転方向へ凸曲面をなす凸曲面傾斜押圧面（７）に形成し、該押圧面（７）は、さらに上記始点からほぼ中間部までの面を、回転時に土砂を外方へ押し出す押出し面（７ａ）に、ほぼ中間部から上記終点までの面を、上記の外方へ押し出された土砂を周囲地盤に押しつける押しつけ面（７ｂ）にそれぞれ形成してある。
【００１３】
上記傾斜押圧面（７）の下端縁は、回転時にヘッド端板（３）下方の地盤を切削するエッジ（８）に形成されている。
【００１４】
（９）、（９）は、ヘッド本体（２）の下端近く外周面に、らせん角をもって突設された板状推進翼である。
【００１５】
上例の作用を作業とともに説明する。予め端板（３）を、引き抜くべき埋設杭の外径よりも若干大径の開口（４）を有するものを取りつけておく。ケーシング（Ａ）及びケーシングヘッド（１）を回転させつつ、図１に示すように既存埋設杭（Ｂ）の外周に下端開口（４）からケーシングヘッド（１）を被せた状態で、推進翼（９）、（９）の推進力によりヘッド（１）及びケーシング（Ａ）を埋設杭（Ｂ）の外周に圧入していくと、ヘッド（１）下端では、まず各切削刃（６）…のエッジ（８）…により埋設杭（Ｂ）外周の地盤を端板（３）の幅より若干外径の広い範囲にわたって切削してドーナツ形の切削孔を形成していき、ついで傾斜押圧面（７）のうちの押出し面（７ａ）…により上記の切削した土砂を外方へ押し出し、ついで押しつけ面（７ｂ）…により上記の外方へ押し出された土砂を上記切削孔内面に押しつけて切削孔内面を固めていく。ヘッド（１）及びケーシング（Ａ）は、上記の内面を固められた切削孔内に進入していく。
【００１６】
このようにして無排出土の状態で、ケーシング（Ａ）を埋設杭（Ｂ）の下端近くまで圧入して埋設杭（Ｂ）と周囲地盤との摩擦を切ったら、埋設杭（Ｂ）を引き抜き、ついでケーシング（Ａ）及びヘッド（１）を引き抜き、またはケーシング（Ａ）を引き抜いた後もしくはケーシング（Ａ）とともに埋設杭（Ｂ）を引き抜く。
【００１７】
上記推進翼（９）、（９）の推進力のみではケーシングの圧力が不十分の場合は、絞りワイヤロープによりケーシング（Ａ）を下方へ引張る等、種々の手段により圧入方向へ押圧力を加えることがよい
【００１８】
図４の他の実施例は、ヘッド本体（２２）の下端面に円形開口を有する補助板（３０）を溶接し、該補助板（３０）に端板（２３）をボルト（２５）…により固定し、この補助板（３０）と端板（２３）の間に形成された環状溝（３１）内に、ゴム、合成ゴム、合成樹脂等の柔軟弾性材からなる環状シール材（３２）の外周部を保持させ、該シール材（３２）の内周面を埋設杭（Ｂ₂₀）の外周面に接触させ、他の構造は図１〜３と実質的に同一の例である。本例によれば、ケーシング圧入時に埋設杭（Ｂ₂₀）とケーシングの間に土砂が侵入するのを抑制できる。
【００１９】
図５のさらに他の実施例は、切削刃（４６）の傾斜押圧面を、円形開口（４４）内縁上の始点からヘッド本体（４２）外周縁から若干外方へ張り出した終点まで延長する平面傾斜の押出し面（４７ａ）と、該押し出し面（４７ａ）の外側端から屈曲して接線方向と平行に延長する押しつけ面（４７ｂ）とからなる屈曲面傾斜押圧面（４７）とし、他の構造は図１、２、３と実質的に同一とした例である。
【００２０】
【発明の効果】
本願発明の既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッドによれば、ケーシングヘッド下端面に切削刃を突設した簡単な構造をもって、ジェット水の使用及び土砂の地上への排出をなくして、ケーシングを既存埋設柱体の周囲に容易に圧入することを可能にし、それとともに作業現場の環境保全及び作業設備、装置の節減に大いに役立つのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ケーシング下端に接続されたケーシングヘッド部分の縦断正面図である。
【図２】ケーシングヘッドの下端部分の拡大縦断面図である。
【図３】同上底面図ある。
【図４】他の実施例を示すケーシングヘッド下端部分の拡大縦断面図である。
【図５】さらに他の実施例を示すケーシングヘッドの一部の拡大底面図である。
【図６】（イ）凸曲面傾斜押圧面を有する切削刃の説明図である。
（ロ）平面傾斜押圧面を有する切削刃の説明図である。
【符号の説明】
１、２１、４１ケーシングヘッド
４、２４、４４円形開口
６、２６、４６切削刃
７、２７、４７傾斜押圧面
８、２８、４８切削エッジ
９、２９推進翼
３２シール材
Ａケーシング
Ｂ、Ｂ₂₀ 既設埋設杭

Claims

回転駆動装置から回転を伝達されるケーシングの下端に同心的に接続された両端開口の円筒状ケーシングヘッドにおいて、
上記ケーシングヘッドの下端円形開口を、大きくとも引抜くべき既存埋設柱体の外径よりも少し大きい内径とし、
上記ケーシングヘッドの下端面に複数の切削刃を突設し、
上記切削刃は、その外側面を、ヘッド下端面からみて、ほぼヘッド下端開口内縁上の点からヘッド外周縁上もしくはそれより若干外方へ張り出した位置上の点までケーシング回転方向と反対方向に倒伏傾斜し、且つヘッド下端面にほぼ垂直の傾斜押圧面に形成すると共に、上記傾斜押圧面の下端縁を切削エッジに形成した、
既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッド。
上記ケーシングヘッドの外周面に、らせん角を有する推進翼を突設した、請求項１に記載の既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッド。
上記ケーシングヘッドの下端円形開口に、既存埋設柱体の外周面に接しもしくは近接する弾性材からなる環状シール材を取りつけた、請求項１又は２に記載の既存埋設柱体の引抜き用ケーシングヘッド。