JP6063227B2 - 杭吊り装置、杭、および杭の埋設方法 - Google Patents

Description

本発明は、杭吊り装置、杭、および杭の埋設方法に関する。

従来から、建物の耐震性等を高めるために、その建物を建設する土地の地中に複数の杭を埋設した上で、杭と建物の基礎とを接続している。このような杭は、吊り装置を用いて空中に吊り上げた後、吊り下げて予め地面に開口しておいた縦穴に挿入して埋設する。吊り装置による杭の吊り上げまたは吊り下げは、たとえば、杭の外面に取り付けた支持部材に対して、ワイヤーを取り付けて行う（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００８−２４８４９３号公報

ところで、作業スペースや取り扱い等の観点から、杭の内面に支持部材を取り付けた状態で、その杭を吊り上げまたは吊り下げることが要請されている。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、内面に支持部材を取り付けて吊り上げまたは吊り下げることができる杭、当該杭を吊り上げまたは吊り下げる杭吊り装置、当該杭の埋設方法の提供を目的とする。

上記目的を達成するための本発明の杭吊り装置は、中空筒形状に形成され内面に凹部を有した杭を吊り上げまたは吊り下げる。杭吊り装置は、複数の支持部材、固定部材、および吊り部材を有している。複数の支持部材は、凹部の形状に対応する突起部をそれぞれ備えている。固定部材は、複数の支持部材を一体に固定する。吊り部材は、固定部材を吊り上げまたは吊り下げる。固定部材は、複数の支持部材を杭の径方向に沿ってそれぞれ移動可能に保持する。

上記目的を達成するための本発明の杭は、中空筒形状に形成され内面に凹部を有している。杭は、当該杭の凹部が上記杭吊り装置に係止されて吊り上げまたは吊り下げられる。

上記目的を達成するための本発明の杭の埋設方法では、中空筒形状に形成され内面に凹部を有した杭を用いる。杭の埋設方法では、まず、凹部の形状に対応する突起部をそれぞれ備え杭の径方向に沿ってそれぞれ移動可能な複数の支持部材を杭の軸方向の一端からそれぞれ挿入し、突起部を杭の径方向外方に沿って移動させることによって凹部にそれぞれ係止させる。つぎに、複数の支持部材を一体に固定した固定部材に取り付けた吊り部材を介して杭を吊り上げる。つぎに、吊り部材を介して杭を吊り下げて、杭を地中に埋設し、突起部を杭の径方向内方に沿って移動させることによって凹部からそれぞれ取り外す。

本発明に係る杭吊り装置によれば、中空筒形状に形成された杭の内面に備えられた凹部に支持部材を係止して、当該杭を吊り上げまたは吊り下げることができる。

本実施形態に係る杭吊り装置を用いて杭を吊っている状態を示す斜視図である。 本実施形態に係る杭吊り装置を用いて杭を吊っている状態を断面で示す斜視図である。 本実施形態に係る杭吊り装置を用いて杭を吊っている状態の要部を断面で示す側面図である。 本実施形態に係る杭吊り装置を杭から取り外した状態を示す斜視図である。 本実施形態に係る杭の製造方法を断面で示す側面図である。 本実施形態に係る杭吊り装置を用いた杭の埋設方法を断面で示す側面図である。 本実施形態の変形例に係る杭吊り装置を用いて杭を吊っている状態を示す斜視図である。 本実施形態の変形例に係る杭吊り装置を用いて杭を吊っている状態の要部を断面で示す側面図である。 本実施形態の変形例に係る杭吊り装置を杭から取り外した状態を示す斜視図である。

以下、添付した図面を参照しながら、本発明に係る実施形態を説明する。図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。図面における各部材の大きさや比率は、説明の都合上誇張され実際の大きさや比率とは異なる場合がある。

（本実施形態）
本実施形態に係る杭１０および杭吊り装置２０について、図１〜図６を参照しながら説明する。

まず、本実施形態に係る杭１０および杭吊り装置２０の構成について、図１〜図４を参照しながら説明する。

図１は、杭吊り装置２０を用いて杭１０を吊っている状態を示す斜視図である。図２は、杭吊り装置２０を用いて杭１０を吊っている状態を、図１に示す２−２’線における断面で示す斜視図である。図３は、杭吊り装置２０を用いて杭１０を吊っている状態の要部を、図１に示す２−２’線における断面で示す側面図である。図４は、杭吊り装置２０を杭１０から取り外した状態を示す斜視図である。

杭１０は、図１に示すように中空筒形状に形成され、図２および図３に示すように内面１０ａに凹部１０ｂを有している。杭１０は、たとえば、コンクリートで形成されている。杭１０は、凹部１０ｂが後述する杭吊り装置２０に係止された状態で、吊り上げまたは吊り下げられる。

杭吊り装置２０は、図１に示すように、中空筒形状に形成され内面１０ａに凹部１０ｂを有した杭１０を吊り上げまたは吊り下げる。杭吊り装置２０は、図２および図３に示すように、複数の支持部材２１、固定部材２２、および吊り部材２３に加えて、ボルト２４、ナット２５、下部ワッシャ２６、上部ワッシャ２７を含んでいる。

支持部材２１は、杭１０の凹部１０ｂの形状に対応する突起部２１ａを備えている。支持部材２１は、たとえば、鋼材からなり、コの字状に形成されている。コの字状に形成された支持部材２１の下部が、突起部２１ａに相当する。

固定部材２２は、複数の支持部材２１を一体に固定する。固定部材２２は、たとえば、鋼材からなり、内部に開口を備えた円盤状に形成されている。固定部材２２は、径方向に沿った長孔２２ａを等間隔で４箇所開口している。この長孔２２ａには、支持部材２１を保持したボルト２４が挿通されている。固定部材２２は、その外周面に一対の取手２２ｂを対向して設けている。

吊り部材２３は、取手２２ｂに挿通され、固定部材２２を吊り上げまたは吊り下げる。吊り部材２３は、たとえば、ワイヤーからなる。吊り部材２３の上端は、クレーン（不図示）等に係留されている。ボルト２４は、下部ワッシャ２６を介して、コの字状に形成された支持部材２１の上部に開口した孔に挿入されている。支持部材２１を保持したボルト２４の先端は、固定部材２２の長孔２２ａを挿通し、上部ワッシャ２７を介して、ナット２５で留められている。たとえば、杭吊り装置３０から杭１０を取り外す場合には、まず、ナット２５を少し緩めた状態で、４個の支持部材２１を固定部材２２の径方向の内方に相当する図４中のＸ１方向に少し移動させる。つぎに、固定部材２２を上方に相当する図４中のＹ１方向に移動させる。

つぎに、本実施形態に係る杭１０の製造方法について、図５を参照しながら説明する。

図５は、杭１０の製造方法を断面で示す側面図である。

杭１０は、所定の形状の型の中にコンクリートを流し込んで製造する。具体的には、円筒形状の外周型１１０の内部に、外周型１１０よりも小径で円筒形状の内周型１２０を挿入した状態で、外周型１１０および内周型１２０の両端を端部型１３０で封止する。外周型１１０と内周型１２０との隙間に、鋼棒や鉄筋等を密に配設する。外周型１１０の一端に設けた開口１１０ａからコンクリートを挿入し、外周型１１０と内周型１２０の間の空間にコンクリートを充填する。

コンクリートを充填した型には、その型に歪みが発生することを防止するために、可能であれば加振装置を用いた振動を与えない。したがって、コンクリートには、たとえば、振動等を用いた締め固めが不要となるように、流動性が高いものを用いる。ただし、必要に応じて、型に振動を与えてもよい。外周型１１０の他端に設けた吐出口１１０ｂから、空気を排出する。

外周型１１０の内周面の形状は、杭１０の外面の形状に対応している。内周型１２０の外周面の形状は、杭１０の内面１０ａの形状に対応している。ここで、内周型１２０の外周には、リング状の突起型１２１が挿入されている。突起型１２１の外周面の形状は、杭１０の凹部１０ｂの形状に対応している。突起型１２１は、ナット１２３を挿通したボルト１２２を用いて内周型１２０に固定されている。ボルト１２２は、内周型１２０の内部から外方に向かって配設している。型に充填したコンクリートが硬化した後、そのコンクリートから外周型１１０、内周型１２０、および端部型１３０を取り外す。

つぎに、本実施形態に係る杭吊り装置２０を用いた杭１０の埋設方法について、図６を参照しながら説明する。

図６は、杭吊り装置２０を用いた杭１０の埋設方法を断面で示す側面図である。

杭１０の埋設方法では、前述した中空筒形状に形成され内面１０ａに凹部１０ｂを有した杭１０を用いる。まず、図６（ａ）に示すように、長尺な杭１０を横置きにした状態で、固定部材２２に保持された複数の支持部材２１を杭１０の軸方向の一端からそれぞれ挿入し、杭１０の凹部１０ｂにそれぞれ係止させる。複数の支持部材２１は、杭１０の凹部１０ｂの形状に対応する突起部２１ａをそれぞれ備えている。つぎに、図６（ｂ）に示すように、吊り部材２３を用いて杭１０を吊り上げる。つぎに、図６（ｃ）に示すように、吊り部材２３を用いて杭１０を吊り下げて、杭１０を地中１０００に埋設し、複数の支持部材２１を杭１０の凹部１０ｂからそれぞれ取り外す。

上述した本実施形態に係る杭吊り装置２０によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態に係る杭吊り装置２０は、中空筒形状に形成され内面１０ａに凹部１０ｂを有した杭１０を吊り上げまたは吊り下げる。杭吊り装置２０は、複数の支持部材２１、固定部材２２、および吊り部材２３を有している。複数の支持部材２１は、凹部１０ｂの形状に対応する突起部２１ａをそれぞれ備えている。固定部材２２は、複数の支持部材２１を一体に固定する。吊り部材２３は、固定部材２２を吊り上げまたは吊り下げる。

このように構成した杭吊り装置２０によれば、中空筒形状に形成された杭１０の内面１０ａに備えられた凹部１０ｂに支持部材２１を係止して、当該杭１０を吊り上げまたは吊り下げることができる。

杭吊り装置２０は、固定部材２２について、複数の支持部材２１を杭１０の径方向に沿ってそれぞれ移動可能に保持する構成としてもよい。

このように構成した杭吊り装置２０によれば、径が異なる様々な杭に適用することが可能である。たとえば、杭吊り装置２０を用いて、たとえば図１に示す杭１０よりも相対的に径が小さい杭（不図示）を吊り上げまたは吊り下げる場合には、図１に示す４個の支持部材２１が杭１０の径方向に沿って互いに近接するように、当該４個の支持部材２１をそれぞれ内側に移動させればよい。さらに、たとえば図１に示す４個のナット２５をそれぞれ緩めた後、４個の支持部材２１をそれぞれ若干内側に移動させることによって、杭吊り装置２０から杭１０を容易に取り外すことができる。

上述した本実施形態に係る杭１０によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態に係る杭１０は、中空筒形状に形成され内面１０ａに凹部１０ｂを有している。杭１０は、当該杭１０の凹部１０ｂが杭吊り装置２０に係止されて吊り上げまたは吊り下げられる。

このように構成した杭１０によれば、杭１０の内面１０ａに備えられた凹部１０ｂに対して、杭吊り装置２０の支持部材２１を係止して吊り上げまたは吊り下げることができる。

杭１０は、凹部１０ｂについて、内面１０ａの径方向の全周に有する構成としてもよい。

このように構成した杭１０によれば、内面１０ａの径方向の全周に凹部１０ｂを有していることから、支持部材２１を杭１０の径方向の全周に係止することができる。すなわち、支持部材２１を杭１０の径方向の全周のうち、任意の箇所に係止させることができる。また、支持部材２１同士の間隔を狭めれば、支持部材２１の個数を任意に増やすことができる。

上述した本実施形態に係る杭１０の埋設方法によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態に係る杭１０の埋設方法では、中空筒形状に形成され内面１０ａに凹部１０ｂを有した杭１０を用いる。杭１０の埋設方法では、まず、凹部１０ｂの形状に対応する突起部２１ａをそれぞれ備えた複数の支持部材２１を杭１０の軸方向の一端からそれぞれ挿入し、突起部２１ａを凹部１０ｂにそれぞれ係止させる。つぎに、複数の支持部材２１を一体に固定した固定部材２２に取り付けた吊り部材２３を介して杭１０を吊り上げる。つぎに、吊り部材２３を介して杭１０を吊り下げて、杭１０を地中１０００に埋設し、突起部２１ａを凹部１０ｂからそれぞれ取り外す。

このような杭１０の埋設方法によれば、杭１０の内面１０ａに備えられた凹部１０ｂに支持部材２１を係止して、当該杭１０を吊り上げまたは吊り下げることができる。

（本実施形態の変形例）
本実施形態の変形例に係る杭吊り装置３０について、図７〜図９を参照しながら説明する。

図７は、杭吊り装置３０を用いて杭１０を吊っている状態を示す斜視図である。図８は、杭吊り装置３０を用いて杭１０を吊っている状態の要部を、図７に示す８−８’線における断面で示す側面図である。図９は、杭吊り装置３０を杭１０から取り外した状態を示す斜視図である。

本実施形態の変形例に係る杭吊り装置３０は、内径が定まっている特定の杭１０を簡便な構成によって吊り上げまたは吊り下げる点が、前述した本実施形態に係る杭吊り装置２０と異なる。

本実施形態の変形例においては、前述した本実施形態と同様の構成からなるものについて、同一の符号を使用し、前述した説明を省略する。

杭吊り装置３０に設けた固定部材３２以外の各構成部材は、前述した杭吊り装置３０に設けた各構成部材と同様である。図７および図８に示すように、固定部材３２は、杭１０の径方向に沿って長孔２２ａを開口した固定部材２２と異なり、丸孔３２ａを開口している。固定部材３２の内径は、固定部材２２の内径よりも大きい。図９に示すように、杭吊り装置３０から杭１０を取り外す場合には、まず、ナット２５を緩めてボルト２４から取り外した上で、固定部材３２を図９中のＹ２方向に移動させる。つぎに、４個の支持部材２１を図９中のＹ３方向にそれぞれ移動させて、４個の支持部材２１を杭１０からそれぞれ取り外す。杭吊り装置３０に杭１０を取り付ける場合には、上記の杭吊り装置３０から杭１０を取り外す手順の前後を入れ替えて行う。

上述した本実施形態の変形例に係る杭吊り装置３０によれば、以下の作用効果を奏する。

本実施形態の変形例に係る杭吊り装置３０は、たとえば、内径が定まっている特定の杭１０を地中１０００に多数埋設するような場合に、簡便な構成によって杭１０の埋設作業の工程を単純化させることができる。

そのほか、本発明は、特許請求の範囲に記載された構成に基づき様々な改変が可能であり、それらについても本発明の範疇である。

たとえば、杭吊り装置２０または３０の支持部材２１は、本実施形態で説明した４個に限定されることはなく、杭１０の吊り上げまたは吊り下げを安定的に行える限りにおいて、任意の個数としてもよい。杭吊り装置２０または３０の吊り部材２３は、本実施形態で説明した２本に限定されることはなく、３本以上としてもよい。杭１０は、本実施形態で説明した軸方向と交差した方向の断面が円形状からなる中空筒形状に限定されることはなく、軸方向と交差した方向の断面が多角形状からなる中空筒形状としてもよい。杭１０は、本実施形態で説明した型枠にコンクリートを流し込んで形成する製造方法に限定されることはなく、遠心力を用い軸方向に沿って回転対称に形成する製造方法を用いて製造してもよい。

１０ 杭、
１０ａ 内面、
１０ｂ 凹部、
２０，３０ 杭吊り装置、
２１ 支持部材、
２１ａ 突起部、
２２，３２ 固定部材、
２２ａ 長孔、
２２ｂ 取手、
３２ａ 丸孔、
２３ 吊り部材、
２４ ボルト、
２５ ナット、
２６ 下部ワッシャ、
２７ 上部ワッシャ、
１１０ 外周型、
１１０ａ 開口、
１１０ｂ 吐出口、
１２０ 内周型、
１２１ 突起型、
１２２ ボルト、
１２３ ナット、
１３０ 端部型、
１０００ 地中、
１１００ 縦孔。

Claims (4)

1. 中空筒形状に形成され内面に凹部を有した杭を吊り上げまたは吊り下げる杭吊り装置であって、
   前記凹部の形状に対応する突起部をそれぞれ備えた複数の支持部材と、
   複数の前記支持部材を一体に固定する固定部材と、
   前記固定部材を吊り上げまたは吊り下げる吊り部材と、を有し、
   前記固定部材は、複数の前記支持部材を前記杭の径方向に沿ってそれぞれ移動可能に保持する杭吊り装置。
2. 中空筒形状に形成され内面に凹部を有し、
   前記凹部が請求項１に記載の杭吊り装置に係止されて吊り上げまたは吊り下げられる杭。
3. 前記凹部を前記内面の径方向の全周に有した請求項２に記載の杭。
4. 中空筒形状に形成され内面に凹部を有した杭を用い、
   前記凹部の形状に対応する突起部をそれぞれ備え前記杭の径方向に沿ってそれぞれ移動可能な複数の支持部材を前記杭の軸方向の一端からそれぞれ挿入し、前記突起部を前記杭の径方向外方に沿って移動させることによって前記凹部にそれぞれ係止させ、
   複数の前記支持部材を一体に固定した固定部材に取り付けた吊り部材を介して前記杭を吊り上げた後、
   前記吊り部材を介して前記杭を吊り下げて、前記杭を地中に埋設し、前記突起部を前記杭の径方向内方に沿って移動させることによって前記凹部からそれぞれ取り外す杭の埋設方法。