JP5623665B1 - Cap for driving steel pipe pile driving device and driving method using the same - Google Patents
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Abstract
【課題】ハンマの打撃による鋼管杭の半径方向内外双方への変形を確実に防止し、鋼管杭の上端部の修復を不要にして継ぎジョイントを迅速に装着できる鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップ及びこれを用いた打ち込み工法を提供する。【解決手段】鋼管杭Wを土中に打ち込む際にハンマの打撃による鋼管杭Wの半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭Wの内径に対して存するような外径に形成した内方拘束具2を上方から挿通して鋼管杭Wの上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束する一方、ハンマの打撃による鋼管杭Wの半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭Wの外径に対して存するような内径に形成した有端環状の外方拘束具3を、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結して、鋼管杭Wの上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束する。【選択図】図2An object of the present invention is to provide a driving cap for a steel pipe pile driving device capable of reliably preventing deformation of the steel pipe pile both in and out of the radial direction by hammering, and quickly attaching a joint joint without repairing the upper end of the steel pipe pile. A driving method using this is provided. SOLUTION: When the steel pipe pile W is driven into the soil, there is an outer space in which there is a gap with respect to the inner diameter of the steel pipe pile W that suppresses the deformation in the radial direction of the steel pipe pile W below the elastic limit point by hammering. The inner restraint 2 formed in the diameter is inserted from above to restrain the upper end of the steel pipe pile W radially inward so as not to be plastically deformable. On the other hand, the steel pipe pile W is deformed radially outward by hammering. End-bounded outer restraint 3 formed with an inner diameter such that a gap that keeps below an elastic limit point with respect to the outer diameter of steel pipe pile W is formed in the radial direction from one end and the other end in the circumferential direction. The fastening seats protruding outward are fastened so as to approach each other, and the upper end portion of the steel pipe pile W is restrained in a radially outward direction so as not to be plastically deformable. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、鋼管杭打ち装置のハンマからの振動や打撃により鋼管杭を土中に打ち込む際に当該鋼管杭の上端部に取り付けられる鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップ及びこれを用いた打ち込み工法に関する。 The present invention relates to a driving cap for a steel pipe pile driving device that is attached to the upper end portion of the steel pipe pile when the steel pipe pile is driven into the soil by vibration or hammering from a hammer of the steel pipe pile driving device, and a driving method using the same. .
一般に、鋼管杭は、鋼管杭打ち装置に装着されたハンマの振動や打撃による落下エネルギの反復によって地中に打ち込まれるが、その際、鋼管杭に偏心荷重を作用させないように、ハンマの軸心と鋼管杭の軸心とを一致させておく必要がある。 In general, steel pipe piles are driven into the ground by repeated vibration of the hammer mounted on the steel pipe pile driving device and the fall energy of the hammer. At this time, the axial center of the hammer is not applied to the steel pipe pile so that an eccentric load is not applied. And the axis of the steel pipe pile must be matched.
そこで、鋼管杭の上端部に、ハンマの軸心と鋼管杭の軸心とを可及的に一致させるための打ち込み用キャップを被せ、この打ち込み用キャップを介してハンマからの振動や打撃を鋼管杭に作用させている。この打ち込み用キャップの下面には、円柱形状の内方拘束具が突設され、この内方拘束具の外周面を鋼管杭の内周面に合致させて鋼管杭の上端部を半径方向内方へ変形不能に拘束することで、ハンマの軸心と鋼管杭の軸心とを一致させている。 Therefore, the upper end portion of the steel pipe pile is covered with a driving cap for making the axis of the hammer and the axis of the steel pipe pile coincide as much as possible, and vibration and hammering from the hammer are applied to the steel pipe through this driving cap. It acts on the pile. A cylindrical inner restraint protrudes from the lower surface of the driving cap. The outer peripheral surface of the inner restraint is aligned with the inner peripheral surface of the steel pipe pile, and the upper end of the steel pipe pile is radially inward. By restraining them so that they cannot be deformed, the axis of the hammer and the axis of the steel pipe pile are made to coincide.
また、打ち込み用キャップの内方拘束具として、ヘッド側を固着した片ロッド形のシリンダと、キャップの下面におけるシリンダ固着部位の周囲に一端側をピンで連結した複数の上リンクと、該各上リンクの他端側とシリンダのロッドエンドとを連結し、各上リンクと複数組のパンタグラフ形状を形成する複数の下リンクと、シリンダを作動させる流体圧装置とを備えたものがある(特許文献1参照)。この内方拘束具は、シリンダの作動に伴いロッドエンドを上下方向へ移動させ、この移動によりロッドエンドとパンタグラフ状に形成した複数組の上下のリンクの連結部を鋼管杭の内周面に合致させて鋼管杭の上端部を半径方向内方へ変形不能に拘束することで、ハンマの軸心と鋼管杭の軸心とを一致させている。 In addition, as an inward restraint for the driving cap, a single rod type cylinder fixed to the head side, a plurality of upper links having one end connected by a pin around the cylinder fixing portion on the lower surface of the cap, Some include a plurality of lower links that connect the other end of the link and the rod end of the cylinder to form a plurality of sets of pantograph shapes with each upper link, and a fluid pressure device that operates the cylinder (Patent Document) 1). This inward restraint tool moves the rod end in the vertical direction as the cylinder operates, and this movement matches the inner end surface of the steel pipe pile with the connecting part of the upper and lower links formed in a pantograph shape with the rod end. By letting the upper end of the steel pipe pile be restrained so as not to be deformed radially inward, the axis of the hammer and the axis of the steel pipe pile are matched.
ところで、前記前者及び後者のものでは、いずれも内方拘束具を鋼管杭の内周面に合致させて鋼管杭の上端部を半径方向内方へ変形不能に拘束しているものの、鋼管杭の上端部は半径方向外方へ変形可能な状態に開放されている。そのため、ハンマの軸心と鋼管杭の軸心とを一致させていても、ハンマの落下エネルギの反復によって鋼管杭の上端部が半径方向外方へ変形するおそれがある。これでは、打ち込み終えた鋼管杭の上端部に、杭頭用ジョイントなどを装着することができない上、複数の鋼管杭を継ぎ足して用いる場合に次の鋼管杭を継ぎ足す継ぎジョイントなどを装着することができない。
その場合、杭頭用ジョイントや継ぎジョイントなどの各種ジョイントを装着できるように鋼管杭の上端部を修復しなければならず、その修復に時間を要し、各種ジョイントを迅速に装着することができない。
By the way, in both the former and the latter, the inner restraint is matched with the inner peripheral surface of the steel pipe pile and the upper end portion of the steel pipe pile is restrained so as not to be deformed radially inward. The upper end is opened in a state that can be deformed radially outward. Therefore, even if the axis of the hammer is aligned with the axis of the steel pipe pile, the upper end of the steel pipe pile may be deformed outward in the radial direction due to repetition of the falling energy of the hammer. In this case, it is not possible to attach a pile head joint or the like to the upper end of the steel pipe pile that has been driven in. I can't.
In that case, the upper end of the steel pipe pile must be repaired so that various joints such as pile head joints and joints can be mounted, and it takes time to repair them, and various joints cannot be quickly mounted. .
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハンマの落下エネルギの反復による鋼管杭の半径方向内外双方への変形を確実に防止し、鋼管杭の上端部の修復を不要にして各種ジョイントを迅速に装着することができる鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップ及びこれを用いた打ち込み工法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such points, and the object of the present invention is to reliably prevent deformation of the steel pipe pile in both the radial direction and the internal direction due to repetition of the falling energy of the hammer, and the upper end of the steel pipe pile. An object of the present invention is to provide a driving cap for a steel pipe pile driving device that can quickly mount various joints without the need for repairing and a driving method using the same.
前記目的を達成するため、本発明が講じた解決手段は、鋼管杭打ち装置のハンマからの振動や打撃により鋼管杭を土中に打ち込む際に当該鋼管杭の上端部に被せられる打ち込み用キャップを前提とする。更に、前記鋼管杭の内周面に対し上方から挿通され、当該鋼管杭の上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束する内方拘束具と、前記内方拘束具の上端部に設けられ、前記鋼管杭の上端面に対し下端面が当接して前記ハンマからの振動や打撃を作用させる作用部と、前記鋼管杭の外周面に沿って周方向へ延びて有端環状に形成され、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結して前記鋼管杭の上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束する外方拘束具と、を備える。そして、前記内方拘束具を、前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の内径に対して存するような外径に形成する一方、前記外方拘束具を、前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の外径に対して存するような内径に形成することを特徴としている。 In order to achieve the above object, the solution provided by the present invention includes a driving cap that is placed on the upper end of the steel pipe pile when the steel pipe pile is driven into the soil by vibration or hammering from the hammer of the steel pipe pile driving device. Assumption. Further, an inner restraint that is inserted from above into the inner peripheral surface of the steel pipe pile and restrains the upper end portion of the steel pipe pile in a radially inward manner so as not to be plastically deformable, and an upper end portion of the inner restraint tool. A lower end surface is in contact with the upper end surface of the steel pipe pile to cause vibration and hammering from the hammer, and an end ring is formed extending in the circumferential direction along the outer peripheral surface of the steel pipe pile. The upper ends of the steel pipe piles are restrained so as not to be plastically deformable radially outward by fastening the fastening seats projecting radially outward from the one end and the other end in the circumferential direction so as to approach each other. A direction restraint. And the outer diameter of the inner restraint is such that there is a gap with respect to the inner diameter of the steel pipe pile that suppresses the deformation in the radial direction of the steel pipe pile due to vibration and hammering from the hammer to less than the elastic limit point. On the other hand, the outer restraint tool has a gap with respect to the outer diameter of the steel pipe pile that suppresses deformation of the steel pipe pile in the radially outward direction due to vibration and hammering from the hammer to less than an elastic limit point. It is characterized by being formed in such an inner diameter.
また、前記外方拘束具を、前記作用部に一体的に設けることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the outward restraint is provided integrally with the action portion.
更に、前記外方拘束具を周方向で複数の分割片に分割し、その周方向で互いに隣接する各分割片の端部同士を、上下方向へ延びるヒンジ軸回りに回動自在に支持することが好ましい。 Further, the outer restraint tool is divided into a plurality of divided pieces in the circumferential direction, and the ends of the divided pieces adjacent to each other in the circumferential direction are supported so as to be rotatable around a hinge axis extending in the vertical direction. Is preferred.
これに対し、前記外方拘束具を周方向で複数の分割片に分割し、その周方向で互いに隣接する各分割片を、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結していてもよい。 On the other hand, the outer restraint tool is divided into a plurality of divided pieces in the circumferential direction, and the divided pieces adjacent to each other in the circumferential direction are radially outward from the one side end and the other side end, respectively. The projecting fastening seats may be fastened so as to approach each other.
また、前記目的を達成するため、本発明が講じた解決手段は、鋼管杭打ち装置のハンマからの振動や打撃により鋼管杭を土中に打ち込む際に当該鋼管杭の上端部に被せられる打ち込み用キャップを用いた打ち込み工法を前提とする。そして、前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の内径に対して存するような外径に形成した内方拘束具を上方から挿通して前記鋼管杭の上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束し、前記内方拘束具の上端部に設けた作用部の下端を前記鋼管杭の上端面に当接させする。その後、前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の外径に対して存するような内径に形成した有端環状の外方拘束具を、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結して、前記鋼管杭の上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束することを特徴としている。 Further, in order to achieve the above object, the solution provided by the present invention is the driving means for covering the upper end of the steel pipe pile when the steel pipe pile is driven into the soil by vibration or hammering from the hammer of the steel pipe pile driving device. The driving method using a cap is assumed. And the inner restraint which formed the space | gap which suppresses the deformation | transformation to the inner radial direction of the said steel pipe pile below the elastic limit point by the vibration and hammering from the said hammer in the outer diameter which exists with respect to the internal diameter of the said steel pipe pile Is inserted from above and the upper end of the steel pipe pile is restrained in a radially inward direction so as not to be plastically deformable, and the lower end of the action portion provided at the upper end of the inner restraint is in contact with the upper end surface of the steel pipe pile. Let me. After that, an end ring-shaped ring formed with an inner diameter such that a gap that suppresses deformation of the steel pipe pile outward in the radial direction due to vibration and hammering from the hammer to less than an elastic limit point exists with respect to the outer diameter of the steel pipe pile. The outer restraint is fastened so that the fastening seats protruding radially outward from the one end and the other end in the circumferential direction are brought close to each other, and the upper end portion of the steel pipe pile is plastically outward in the radial direction. It is characterized by being restrained so that it cannot be deformed.
以上、要するに、鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップ及びこれを用いた打ち込み工法では、鋼管杭を鋼管杭打ち装置のハンマからの振動や打撃により土中に打ち込む際に、ハンマからの振動や打撃による鋼管杭の半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭の内径に対して存するような外径に形成した内方拘束具を上方から挿通して鋼管杭の上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束し、この内方拘束具の上端部に設けた作用部を鋼管杭の上端面に当接させてから、ハンマからの振動や打撃による鋼管杭の半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭の外径に対して存するような内径に形成した有端環状の外方拘束具を、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結して、鋼管杭の上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束する。
これにより、鋼管杭打ち装置のハンマの軸心と鋼管杭の軸心とを一致させた状態で鋼管杭の上端部が半径方向内外双方から拘束され、鋼管杭打ち装置のハンマの落下エネルギの反復による鋼管杭の半径方向内外双方への変形が確実に防止される。よって、鋼管杭の上端部の修復を不要にして、各種ジョイントを迅速に装着することができる。
In summary, in the steel pipe pile driving device and the driving method using the same, when the steel pipe pile is driven into the soil by vibration or hammering from the hammer of the steel pipe pile driving device, vibration or hammering from the hammer is required. Insert the inner restraint formed on the outer diameter so that the gap in the radial direction of the steel pipe pile is less than the elastic limit point to the inner diameter of the steel pipe pile, and insert the upper end of the steel pipe pile from above. After restraining plastic deformation inward in the radial direction and making the working part provided at the upper end of the inner restraint abut the upper end surface of the steel pipe pile, the radial direction of the steel pipe pile due to vibration or hammering from the hammer An endless annular outer restraint formed with an inner diameter that has a void that suppresses outward deformation below the elastic limit point with respect to the outer diameter of the steel pipe pile, from one end in the circumferential direction and the other end. Tightening seats that protrude radially outward Concluded so as to approach the have plastic deformation incapable to restrain the upper portion of the steel pipe pile radially outward.
As a result, the upper end of the steel pipe pile is constrained from both inside and outside in a state where the axis of the hammer of the steel pipe pile driving device is aligned with the axis of the steel pipe pile, and the fall energy of the hammer of the steel pipe pile driving device is repeated. The steel pipe pile is reliably prevented from being deformed both inside and outside in the radial direction. Therefore, it becomes unnecessary to repair the upper end of the steel pipe pile, and various joints can be quickly mounted.
また、外方拘束具を作用部に一体的に設けることで、内方拘束具と外方拘束具とが一体となり、内方拘束具を装着した鋼管杭の上端部に外方拘束具を簡単に装着することができる。 Also, by providing the outer restraint integrally with the action part, the inner restraint and the outer restraint are integrated, and the outer restraint can be easily attached to the upper end of the steel pipe pile with the inner restraint attached. Can be attached to.
更に、外方拘束具を周方向で複数の分割片に分割し、その互いに隣接する各分割片の端部同士を上下方向へ延びるヒンジ軸回りに回動自在に支持することで、鋼管杭の上端部に対する外方拘束具の装着がその周方向一側端及び他側端での締め付け座同士の締め付けのみによって簡単に行え、外方拘束具の装着のみならず離脱をも簡単かつ迅速に行うことができる。 Furthermore, the outer restraint tool is divided into a plurality of divided pieces in the circumferential direction, and the ends of the adjacent divided pieces are supported so as to be pivotable around a hinge axis extending in the vertical direction, thereby The outer restraint can be easily attached to the upper end by simply tightening the fastening seats at one end and the other end in the circumferential direction, and not only the outer restraint can be attached but also removed easily and quickly. be able to.
これに対し、外方拘束具を周方向で分割した互いに隣接する各分割片の端部の締め付け座同士を締結することで、各分割片の端部同士の間に連結関係が存在しないため、鋼管杭の上端部に対する外方拘束具の脱着が簡単に行え、スペース的に余裕のない場所であっても外方拘束具の装着及び離脱を簡単に行うことができる。 On the other hand, because there is no connection relationship between the ends of each divided piece by fastening the fastening seats of the ends of each adjacent divided piece divided in the circumferential direction of the outer restraint, The outer restraint can be easily attached to and detached from the upper end portion of the steel pipe pile, and the outer restraint can be easily attached and detached even in a place where there is not enough space.
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention. In addition, the following embodiment is an example which actualized this invention, Comprising: The thing of the character which limits the technical scope of this invention is not.
図1は本発明の第1の実施の形態に係る鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップを用いた鋼管杭の打ち込み現場での作業状態を示す説明図を示している。この打ち込み現場は、建造物などに遮られたスペースの狭い場所である。 FIG. 1: has shown explanatory drawing which shows the working condition in the driving field of the steel pipe pile using the driving cap of the steel pipe pile driving apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. This driving site is a narrow space that is blocked by buildings.
この図1において、Wは本発明の第1の実施の形態に係る鋼管杭打ち装置Kの打ち込み用キャップ1が上端部に被せられた鋼管杭であって、この鋼管杭Wは、複数用意され、各鋼管杭Wを継ぎ足しながら鋼管杭打ち装置KのハンマK1からの打撃により順次土中に打ち込まれる。この場合、鋼管杭打ち装置Kとしては、打ち込み現場が狭いスペースであるため、車載タイプの大きな鋼管杭打ち装置が進入不可能であるために携帯可能なハンドタイプのものが用いられる。また、鋼管杭Wは、地面Gの表層よりも下方において礫質土などが固結してなる強固な支持地盤に先端が届くまで継ぎ足される。
In FIG. 1, W is a steel pipe pile in which a
各鋼管杭Wとしては、断面円環状に形成され、内径が105.7mmに、外径が114.3mmにそれぞれ設定された長さ1500mm〜1800mmのものが用いられている。なお、各鋼管杭Wは、これに限定されるものではなく、その他種々のサイズのものであってもよい。 As each steel pipe pile W, the thing of the length 1500mm-1800mm formed in the cross-section annular | circular shape, and the internal diameter was set to 105.7 mm and the outer diameter was respectively set to 114.3 mm is used. Each steel pipe pile W is not limited to this, and may have other various sizes.
鋼管杭打ち装置Kは、その装置本体K2の上端部に突設された左右一対の操作用ハンドルK3,K3と、その一方の操作用ハンドルK3に設けられた作動エアーの取込口(図示せず)と、他方の操作用ハンドルK3に設けられた作動スイッチレバー(図示せず)とを備えている。ハンマK1は、装置本体K2の下端より下方に突設されている。そして、装置本体K2内で作動エアーにより駆動するピストン(図示せず)の往復動によってハンマK1から打ち込み用キャップ1を介して一番上の補強杭Wの上端部より打撃を付与し、この付与された打撃により一番下の補強杭Wの先端まで衝撃波を伝達するようにしている。なお、鋼管杭打ち装置Kは、これ自体が公知であるから内部構造の詳細については省略する。
The steel pipe pile driving device K includes a pair of left and right operation handles K3 and K3 projecting from the upper end of the device main body K2, and a working air intake port (not shown) provided on one of the operation handles K3. And an operation switch lever (not shown) provided on the other operation handle K3. The hammer K1 protrudes downward from the lower end of the apparatus main body K2. Then, a reciprocating motion of a piston (not shown) driven by working air in the apparatus main body K2 gives a blow from the upper end portion of the uppermost reinforcing pile W through the
図2は打ち込み用キャップ1の外方拘束具における一方の分割片を取り外した状態での鋼管杭の上端部の断面図、図3は外方拘束具を鋼管杭の上端部に装着した状態で上方から視た平面図、図4は外方拘束具の正面図をそれぞれ示している。
FIG. 2 is a cross-sectional view of the upper end of the steel pipe pile with one split piece removed from the outer restraint of the driving
打ち込み用キャップ1は、地上に位置する鋼管杭Wの内周面に対し上方から挿通されて当該鋼管杭Wの上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束する円柱形状の内方拘束具2と、地上に位置する鋼管杭Wの外周面に沿って周方向へ延びて有端環状に形成され、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座35,35を互いに接近させるように締結して、鋼管杭Wの上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束する外方拘束具3とを備えている。そして、内方拘束具2は、ハンマK1からの打撃による鋼管杭Wの半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙(例えば0.1mm〜0.2mm程度)を鋼管杭Wの内径に対して存するような外径(例えば105.3mm程度)に形成されている。一方、外方拘束具3は、ハンマK1からの打撃による鋼管杭Wの半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙(例えば0.1mm〜0.2mm程度)を鋼管杭Wの外径に対して存するような内径(例えば、114.5mm程度)に形成されている。この内方拘束具2及び外方拘束具3は、それぞれ別体に構成され、共に炭素鋼(S55C)により成形されている。
The driving
また、内方拘束具2の上端には、鋼管杭Wの上端面に接してハンマK1からの打撃を作用させる作用部としての打撃作用部21が一体的に連設されている。この打撃作用部21は、外方拘束具3の内径とほぼ同じ外径(114.5mm)に形成された円柱形状を呈し、内方拘束具2との段差面22(下端面)が鋼管杭Wの上端面に当接している。また、打撃作用部21の上端には、円柱形状の鍔部23が一体的に連設されている。更に、鍔部23の上端面には、ハンマK1が挿通される凹部24が設けられ、この凹部24は、鍔部23の中心を通って打撃作用部21の下部付近に底部を位置付けている。
In addition, a
一方、外方拘束具3は、周方向で分割された2つの分割片31,32を備えている。これらの分割片31,32の互いに隣接する各分割片31,32の一端部311,321とは、外方拘束具3の一側端及び他側端のことであり、この各分割片31,32の一端部311,321に締め付け座35,35が設けられる。そして、締め付け座35,35は、締結具33により締結されている。一方、互いに隣接する各分割片31,32の他端部312,322同士は、上下方向へ延びるヒンジ軸34回りに回動自在に支持されている。
On the other hand, the
締結具33は、締め付け座35,35の上下方向3箇所に設けられている。締結具33は、各締め付け座35にそれぞれ開口するボルト挿通孔351に挿通されるボルト331と、双方の締め付け座35のボルト挿通孔351を介したボルト331の先端に螺着されるナット332とを備えている。そして、外方拘束具3の内周面は、鋼管杭Wの外周面の周長よりも若干短い周長に形成され、ボルト331に対してナット332を締め付けて鋼管杭Wの上端部を半径方向外方へ変形不能に拘束した際に締め付け座35,35同士の間に若干量(例えば4mm程度)の空隙を存している。
図5は上下の鋼管杭W,W同士を継ぐ継ぎジョイントの説明図を示している。
この図5において、継ぎジョイント4は、円環状に形成されている。この継ぎジョイント4は、その軸線方向(図5では上下方向)の中間部に鋼管杭Wの外周面と同径に形成された鍔部41と、この鍔部41の上下両端にそれぞれ一体的に突設され、鋼管杭Wの内周面と同径に形成された環状連結部42,42とを備えている。各環状連結部42の突出端側には、その周方向の等間隔の4箇所より突出するピン43が設けられている。この各ピン43は、鋼管杭Wの厚み分だけ半径方向外方へ突出している。また、各鋼管杭Wの軸線方向両端部には、継ぎジョイント4のピン43をそれぞれ係止する係止溝W1が周方向の等間隔の4箇所に設けられている。この各係止溝W1は、正面視で略L字状に形成され、一端が鋼管杭Wの軸線方向両端に開口し、その一端側となる鋼管杭Wの軸線方向端と継ぎジョイント4の鍔部41とが当接するまでピン43を上下方向へ案内したのちに水平方向一側へ案内してピン43の抜け落ちを防止している。
FIG. 5 shows an explanatory diagram of a joint joint that joins the upper and lower steel pipe piles W, W together.
In FIG. 5, the joint joint 4 is formed in an annular shape. The joint 4 is integrally formed with a
ここで、鋼管杭打ち装置KのハンマK1からの打撃により複数の鋼管杭Wを継ぎ足しながら順次土中に打ち込む打ち込み工法の手順について説明する。 Here, a description will be given of the procedure of a driving method for sequentially driving a plurality of steel pipe piles W into the soil while adding a plurality of steel pipe piles W by hammering the steel pipe pile driving apparatus K.
先ず、鋼管杭打ち装置KのハンマK1により打撃が加えられる地上の鋼管杭Wの上端部に打ち込み用キャップ1を被せる。つまり、ハンマK1からの振動や打撃による鋼管杭Wの半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭Wの内径に対して存するような外径に形成した内方拘束具2を上方から挿通して鋼管杭Wの上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束する。このとき、内方拘束具2の上端部に設けた打撃作用部21の内方拘束具2との段差面22を鋼管杭Wの上端面に当接させる。
First, the driving
次いで、鋼管杭Wの外周面の上端部に対し外方拘束具3を装着する。つまり、ハンマK1からの打撃による鋼管杭Wの半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭Wの外径に対して存するような内径に形成した有端環状の外方拘束具3を、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座35,35同士を互いに接近させるように各締結具33により締結して、鋼管杭Wの上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束する。
Next, the
それから、鋼管杭打ち装置KのハンマK1の先端を打撃作用部21の鍔部23の凹部24に挿通し、打ち込み用キャップ1を介して鋼管杭Wの上端部にハンマK1からの打撃を加え、鋼管杭Wを土中に打ち込む。
Then, the tip of the hammer K1 of the steel pipe pile driving device K is inserted into the
しかる後、鋼管杭Wが上端部を残して土中に打ち込まれると、ハンマK1を打撃作用部21の鍔部23の凹部24より取り出す。それから、鋼管杭Wの上端部から打ち込み用キャップを外す。つまり、分割片31,32を、その締め付け座35,35同士の各締結具33による締結を解除してヒンジ軸34回りに回動させ、外方拘束具3を取り外す。この外方拘束具3の取り外し完了後に、内方拘束具2を鋼管杭Wの内周面の上端部から取り外す。
Thereafter, when the steel pipe pile W is driven into the soil leaving the upper end portion, the hammer K1 is taken out from the
その後、上端部を残して土中に打ち込まれた鋼管杭Wに継ぎジョイント4を装着する。つまり、鋼管杭Wの上端に一端が開口する各係止溝W1に各ピン43を一致させた状態で、一方の環状連結部42を鋼管杭Wの内周面に挿通し、鋼管杭Wの上端が継ぎジョイント4の鍔部41に当接した時点で、継ぎジョイント4を一側へ回転させて各係止溝W1内のピン43を水平方向一側へ案内しておく。
Thereafter, the joint joint 4 is attached to the steel pipe pile W driven into the soil leaving the upper end. That is, in the state where each
それから、継ぎジョイント4を介して次の鋼管杭Wを継ぐ。つまり、上端部を残して土中に打ち込んだ鋼管杭Wの内周面の上端部に一方の環状連結部42を挿通した継ぎジョイント4の他方の環状連結部42に対し、次の鋼管杭Wの下端に一端が開口する各係止溝W1に各ピン43を一致させた状態で、次の鋼管杭Wの内周面の下端部を挿通し、当該鋼管杭Wの下端が継ぎジョイント4の鍔部41に当接した時点で、継ぎジョイント4を一側へ回転させて各係止溝W1内のピン43を水平方向一側へ案内しておく。このとき、継ぎジョイント4を介して繋がれる上下の鋼管杭W,Wは、各係止溝W1内のピン43を案内する方向が互いに水平方向一側で一致しているので、次の鋼管杭W(上側の鋼管杭W)を回転させた際に先の鋼管杭W(下側の鋼管杭W)との継ぎジョイント4による係止が解除されることがない。
Then, the next steel pipe pile W is joined through the joint joint 4. That is, with respect to the other annular connecting
そして、継ぎジョイント4により継いだ地上の鋼管杭Wの上端部に打ち込み用キャップ1を被せ、当該鋼管杭Wの上端部に打ち込み用キャップ1を介してハンマK1からの打撃を加え、強固な支持地盤に先の鋼管杭Wの先端が届くまで鋼管杭Wを継ぎ足しながら順次土中に打ち込むことを繰り返す。
Then, the upper end portion of the steel pipe pile W on the ground jointed by the joint joint 4 is covered with the driving
このように、本実施の形態では、鋼管杭Wを鋼管杭打ち装置KのハンマK1からの打撃により土中に打ち込む際に、ハンマK1からの打撃による鋼管杭Wの半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭の内径に対して存するような外径に形成した内方拘束具2を上方から挿通して鋼管杭Wの上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束し、内方拘束具の上端部に設けた打撃作用部21の段差面22を鋼管杭Wの上端面に当接させてから、ハンマK1からの打撃による鋼管杭Wの半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を鋼管杭Wの外径に対して存するような内径に形成した有端環状の外方拘束具3を、その周方向一側端及び他側端の締め付け座35,35同士を互いに接近させるように各締結具33により締結して、鋼管杭Wの上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束している。これにより、鋼管杭打ち装置KのハンマK1の軸心と鋼管杭Wの軸心とを一致させた状態で鋼管杭Wの上端部が半径方向内外双方から拘束され、鋼管杭打ち装置KのハンマK1の落下エネルギの反復による鋼管杭Wの半径方向内外双方への変形が確実に防止される。よって、鋼管杭Wの上端部の修復を不要にして、継ぎジョイント4を迅速に装着することができる。
Thus, in the present embodiment, when the steel pipe pile W is driven into the soil by hitting the steel pipe pile driving device K from the hammer K1, the deformation of the steel pipe pile W inward in the radial direction by the hit from the hammer K1. The upper end of the steel pipe pile W cannot be plastically deformed radially inward by inserting the
また、外方拘束具3を周方向で2つの分割片31,32に分割し、その分割片31,32の一端部311,321の締め付け座35,35同士が締結具33によって締結されているとともに、分割片31,32の他端部312,322同士が上下方向へ延びるヒンジ軸34回りに回動自在に支持されているので、鋼管杭Wの上端部に対する外方拘束具3の装着が分割片31,32の一端部311,321において締め付け座35,35同士を締め付ける締結具33のみによって簡単に行え、外方拘束具3の装着のみならず離脱をも簡単かつ迅速に行うことができる。
Further, the
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなくその他種々の変形例を包含している。例えば、本実施の形態では、外方拘束具3を周方向で2つの分割片31,32に分割したが、図6に示すように、外方拘束具5が周方向で4つの分割片51〜54に分割されていてもよい。この場合、周方向で互いに隣接する各分割片52,53の一端部521,531同士、各分割片51,52の他端部512,522同士、及び各分割片53,54の他端部532,542同士は、それぞれ上下方向へ延びるヒンジ軸34回りに回動自在に支持されている。
また、外方拘束具を周方向で複数の分割片に分割し、その周方向で互いに隣接する各分割片が、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結されていてもよい。この場合には、各分割片同士の間に連結関係が存在しないので、鋼管杭の上端部に対する外方拘束具の脱着が簡単に行え、スペース的に余裕のない場所であっても外方拘束具の装着及び離脱を簡単に行うことができる。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, The other various modifications are included. For example, in the present embodiment, the
Also, the outer restraint device is divided into a plurality of divided pieces in the circumferential direction, and the divided pieces adjacent to each other in the circumferential direction are protruded radially outward from one end and the other end in the circumferential direction. The seats may be fastened so as to approach each other. In this case, since there is no connection relationship between the divided pieces, the outer restraint can be easily attached to and detached from the upper end of the steel pipe pile, and the outer restraint can be performed even in a place where there is not enough space. Equipment can be easily attached and detached.
また、本実施の形態では、内方拘束具2と外方拘束具3とを別体に構成したが、図7に示すように、打撃作用部21の鍔部23にヒンジ軸61の上端を保持する保持部62を設け、外方支持部3がヒンジ軸61を介して打撃作用部21に一体的に設けられていてもよい。この場合には、内方拘束具2と外方拘束具3とが一体となり、内方拘束具2が内周面に挿通された鋼管杭Wの上端部に外方拘束具3を簡単に装着することができる。
また、これに限らず、外方拘束具の一方の分割片が、ブラケットなどの取付具や溶接によって打撃作用部に対し一体的に設けられていてもよい。
Further, in the present embodiment, the
Moreover, not only this but one division piece of an outward restraint tool may be integrally provided with respect to the striking action part by attachment tools, such as a bracket, or welding.
また、本実施の形態では、鍔部23の上端面の凹部24に挿通したハンマK1からの打撃を付与する鋼管杭打ち装置を用いたが、鍔部の上端面に凸部を設け、この凸部に対し嵌入される嵌入部又は把持される把持部を有する鋼管杭打ち装置が用いられていてもよい。この場合、鋼管杭打ち装置のハンマからの打撃や振動は嵌入部又は把持部を介して鍔部の上端面の凸部に付与される。
Further, in the present embodiment, the steel pipe pile driving device that gives a hit from the hammer K1 inserted into the
また、本実施の形態では、鋼管杭Wの上端部に継ぎジョイント4を装着する場合について述べたが、鋼管杭の上端部に杭頭用ジョイントなどを装着する場合にも適用できるのはいうまでもない。 Moreover, in this Embodiment, although the case where the joint joint 4 was mounted | worn with the upper end part of the steel pipe pile W was described, it cannot be overemphasized that it is applicable also when attaching a pile head joint etc. to the upper end part of a steel pipe pile. Nor.
また、本実施の形態では、外方拘束具3を2つの分割片31,32に分割した場合について述べたが、周方向に伸縮不能な可撓性のある金属ベルト状の有端環状の外方拘束具が適用されていてもよい。
Further, in the present embodiment, the case where the
更に、本実施の形態では、鋼管杭Wの上端部にハンマK1からの打撃を加えたが、鋼管杭の上端部にハンマから振動を加える振動作用部を備えた鋼管杭打ち装置が適用されていてもよい。 Further, in the present embodiment, the hammer K1 is hit on the upper end of the steel pipe pile W, but the steel pipe pile driving device including the vibration acting part that applies vibration from the hammer to the upper end of the steel pipe pile is applied. May be.
1 打ち込み用キャップ
2 内方拘束具
3 外方拘束具
21 打撃作用部(作用部)
22 段差面(下端面)
31,32 分割片
311 一端部(一側端)
321 一端部(他側端)
312,322 他端部(端部)
34 ヒンジ軸
35 締め付け座
5 外方拘束具
51〜54 分割片
511 一端部(一側端)
512 他端部(他側端)
521 一端部(他側端)
522 他端部(一側端)
531 一端部(一側端)
532 他端部(他側端)
541 一端部(他側端)
542 他端部(一側端)
61 ヒンジ軸
K 鋼管杭打ち装置
K1 ハンマ
W 鋼管杭
DESCRIPTION OF
22 Step surface (bottom surface)
31, 32
321 One end (the other end)
312 and 322 The other end (end)
34
512 Other end (other end)
521 One end (the other end)
522 The other end (one side end)
531 One end (one side end)
532 Other end (other end)
541 One end (the other end)
542 The other end (one side end)
61 Hinge shaft K Steel pipe pile driving device K1 Hammer W Steel pipe pile
Claims (5)
前記鋼管杭の内周面に対し上方から挿通され、当該鋼管杭の上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束する内方拘束具と、
前記内方拘束具の上端部に設けられ、前記鋼管杭の上端面に対し下端面が当接して前記ハンマからの振動や打撃を作用させる作用部と、
前記鋼管杭の外周面に沿って周方向へ延びて有端環状に形成され、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結して前記鋼管杭の上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束する外方拘束具と、
を備え、
前記内方拘束具は、前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の内径に対して存するような外径に形成されている一方、
前記外方拘束具は、前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の外径に対して存するような内径に形成されていることを特徴とする鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップ。 A driving cap that is placed on the upper end of the steel pipe pile when the steel pipe pile is driven into the soil by vibration or hammering from the hammer of the steel pipe pile driving device,
An inner restraint that is inserted from above with respect to the inner peripheral surface of the steel pipe pile, and restrains the upper end portion of the steel pipe pile radially inward so as not to be plastically deformable,
Provided at the upper end portion of the inner restraint, the lower end surface abuts against the upper end surface of the steel pipe pile, and an action portion that causes vibration and hammering from the hammer,
The steel pipe piles are fastened so that the fastening seats extending in the circumferential direction along the outer peripheral surface of the steel pipe pile are formed in a ring shape with ends and projecting radially outward from the one end and the other end in the circumferential direction. An outer restraint for restraining the upper end portion of the steel pipe pile radially outward so as not to be plastically deformable,
With
The inner restraint is formed to have an outer diameter such that a gap that suppresses deformation in the radial inner direction of the steel pipe pile due to vibration or hammering from the hammer to less than an elastic limit point exists with respect to the inner diameter of the steel pipe pile. While being
The outer restraint is formed with an inner diameter such that a gap that suppresses deformation of the steel pipe pile radially outward due to vibration or hammering from the hammer to less than an elastic limit point exists with respect to the outer diameter of the steel pipe pile. A cap for driving a steel pipe pile driving device.
前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向内方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の内径に対して存するような外径に形成した内方拘束具を上方から挿通して前記鋼管杭の上端部を半径方向内方へ塑性変形不能に拘束し、前記内方拘束具の上端部に設けた作用部の下端を前記鋼管杭の上端面に当接させた後、
前記ハンマからの振動や打撃による前記鋼管杭の半径方向外方への変形を弾性限界点未満に抑える空隙を前記鋼管杭の外径に対して存するような内径に形成した有端環状の外方拘束具を、その周方向一側端及び他側端からそれぞれ半径方向外方へ突出する締め付け座を互いに接近させるように締結して、前記鋼管杭の上端部を半径方向外方へ塑性変形不能に拘束することを特徴とする鋼管杭打ち装置の打ち込み用キャップを用いた打ち込み工法。 When a steel pipe pile is driven into the soil by vibration or hammering from a hammer of a steel pipe pile driving device, a driving method using a driving cap that covers the upper end of the steel pipe pile,
An inner restraint formed with an outer diameter such that a gap that suppresses deformation inward in the radial direction of the steel pipe pile due to vibration and hammering from the hammer to less than an elastic limit point exists with respect to the inner diameter of the steel pipe pile is upward. The upper end of the steel pipe pile was constrained so as to be incapable of plastic deformation radially inward, and the lower end of the action portion provided at the upper end of the inner restraint was brought into contact with the upper end surface of the steel pipe pile. rear,
An outer end of an annular end formed with an inner diameter such that there is a gap with respect to the outer diameter of the steel pipe pile that suppresses the deformation of the steel pipe pile in the radially outward direction due to vibration and hammering from the hammer to less than the elastic limit point. The restraint is fastened so that the fastening seats projecting radially outward from one end and the other end in the circumferential direction are brought close to each other, and the upper end portion of the steel pipe pile cannot be plastically deformed radially outward. A driving method using a cap for driving a steel pipe pile driving device characterized by being restrained to a steel.
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