JPH06193065A - コンクリート杭の圧入引抜機と圧入工法 及びその挟持方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既設のコンクリート杭列の壁体上を自力走
行しながら、コンクリート杭を地中に圧入し、あるいは
引抜くコンクリート杭の圧入引抜機とその圧入工法及び
その挟持方法を提供すること。 【構成】 圧入引抜機１１の基台６下部にコンクリー
ト杭Ｐの中心孔Ｈに挿入可能な略半円形状の固定爪１３
を取付けると共に各固定爪１３に油圧シリンダ１４を介
して移動爪１５を取付ける。コンクリート杭Ｐの中心孔
Ｈに固定爪１３を挿入し、隣接するコンクリート杭Ｐの
中心孔Ｈに移動爪１５を挿入して隣接するコンクリート
抗同士を挟み込むように挟持する。これにより壁体Ｐ１
〜Ｐ４の連結状態を維持した状態でコンクリート杭Ｐ５
を正確に連結できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、既に埋設されたコンク
リート抗の壁体をクランプで挟持し、既設の壁体に連結
する新たなコンクリート杭をチャックで挟持して地中に
圧入あるいは引抜くコンクリート杭の圧入引抜機と圧入
工法及びその挟持方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在のところ、既設コンクリート杭の壁
体上を自力走行しながら圧入引抜作業を行うコンクリー
ト杭用の圧入引抜機械は提供されていない。そのため、
コンクリート杭を地中に埋設するには、地中にコンクリ
ート杭が挿入できるだけの直径の穴を削孔し、この穴に
打込機を使用してコンクリート抗を強制的に打込む工法
が採られている。

【０００３】また、従来の一般的な抗圧入引抜機のクラ
ンプは、Ｕ字型形状の鋼矢板用に各部が構成されてお
り、このクランプによる挟持方法は、移動爪と固定爪の
いずれかの爪を鋼矢板の腹側に配置すると共に他の爪を
背側に配置した後、移動爪でウェブを押圧することによ
り両爪で杭を挟持するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の一般的
な抗の圧入引抜機のクランプでは、コンクリート杭を挟
持することが不可能なため、コンクリート杭の圧入ある
いは引抜の一連の作業を行うことができない。また、従
来のコンクリート杭の圧入工法では、地盤の削孔作業、
打込機の搬入及びその移動作業並びに杭の吊下げ作業に
手間がかかるため時間を要し、隣接するコンクリト杭の
連結も不正確になりやすい。さらに、打撃による衝撃に
よってコンクリート抗を破損するおそれもある。このよ
うな課題を解決するため、本発明は既設のコンクリート
杭列上を自力走行しながら、コンクリート杭を地中に圧
入し、あるいは引抜くコンクリート杭の圧入引抜機とそ
の圧入工法及びその挟持方法を提供することを目的とし
ている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のコンクリート杭
の圧入引抜機は、その基台下部の固定爪に対し伸長退縮
する移動爪を設けたクランプを設け、基台の上部に回転
または左右かつ前後方向に摺動自在にマストを設け、こ
のマスト前端に新たなコンクリート杭を挟持するチャッ
クを昇降可能に設けたことを特徴とする。コンクリート
抗の圧入工法は、基台下部に設けたクランプの固定爪と
移動爪で地中に既に埋設したコンクリート抗の壁体を挟
持した状態で、基台上部のマスト前端に設けたチャック
にコンクリート抗を装填し壁体の最前端に連結しながら
地中に圧入した後、前述のマストを前方に移動させて新
たなコンクリート杭をチャックに装填し、直前に圧入し
たコンクリート杭に連結させながら地中に圧入し、この
新たなコンクリート杭を途中まで圧入した状態で、すべ
てのクランプを開放して基台を前方に移動させ、再びク
ランプで壁体を挟持して、圧入途中の新たなコンクリー
ト抗を壁体の上端まで圧入することを特徴とする。ま
た、コンクリート杭の挟持方法は、基台下部に設けた固
定爪をコンクリート杭の中心孔に挿入し、この固定爪に
前後方向に移動可能に設けた移動爪を前述の固定爪が挿
入されたコンクリート杭に隣接するコンクリート杭の中
心孔に挿入した後、移動爪を固定爪の方に移動させて隣
合うコンクリート杭を挟み込むことを特徴とする。

【０００６】

【作用】前述のように構成された本発明のコンクリート
杭の圧入引抜機及びその圧入工法は、次のように作用す
る。コンクリート抗の壁体上端の一側にクランプの固定
爪を配置し、移動爪を固定爪側に伸長して両爪で壁体両
側を挟持する。この状態で、新たなコンクリート杭をチ
ャックで挟持しチャックと共に下降させて壁体に連設し
つつ地中に圧入するが、クランプによって圧入引抜機が
壁体上に強固に設置されているため、圧入時の反力を確
保しながら、滑らかにかつ静かに一連の圧入作業を継続
できる。また、本発明のコンクリート杭の挟持方法によ
れば、各クランプの移動爪がコンクリート杭の内側から
隣接するコンクリート杭を押圧する一方、その反作用で
隣接するコンクリート杭内の固定爪が移動爪の挿入され
たコンクリート抗を押圧する。

【０００７】

【実施例】図１は本発明のコンクリート杭の圧入引抜機
の一実施例を示す側面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断
面図、図３及び図４はコンクリート杭の圧入工法の一実
施例を示す側面図である。本実施例のコンクリート杭の
圧入引抜機１は、コンクリート杭Ｐの最上部に載置可能
なクランプ２を下部に設けた基台６と、この基台６上部
に回転または左右かつ前後方向に摺動自在に設けたマス
ト７と、このマスト７前端に昇降可能に設けたチャック
８とから構成される。各クランプ２は、油圧シリンダ３
を内部に備え、そのロッド端部に取付けた移動爪４と対
向する位置に固定爪５を設けて構成する。また、チャッ
ク８内には、上方から装填した新たなコンクリート杭Ｐ
を挟持する油圧シリンダ９を設けている。

【０００８】次に上記構成のコンクリート杭Ｐの圧入引
抜機１を使用して、コンクリート杭Ｐの圧入工法の一実
施例について説明する。図１及び図２に示すように、各
クランプ２を既設のコンクリート杭の壁体Ｐ１〜Ｐ４の
上端に載置し、クランプ２内の油圧シリンダ３を作動さ
せて移動爪４と固定爪５とにより既設のコンクリート杭
Ｐ１〜Ｐ４をそれぞれ挟持する。この状態で新たなコン
クリート杭Ｐ５をチャック８に装填し、油圧シリンダ９
を作動させてこれを挟持し、マスト７に沿ってチャック
８を下降させて既設のコンクリート杭Ｐ４の前端に連結
させながら地中に圧入する。

【０００９】次に図３に示すようにマスト７を前方にコ
ンクリート杭１本分だけ移動させ、前述の場合と同様に
新たなコンクリート杭Ｐ６をチャック８に装填し、直前
に圧入したコンクリート抗Ｐ５に連結させながら地中に
圧入する。このコンクリート抗Ｐ６を途中まで圧入した
状態で、すべてのクランプ２を開放し、図４に示すよう
に、基台６を前方に移動させる。再びクランプ２でコン
クリート杭Ｐ２〜Ｐ５を挟持し、圧入途中のコンクリー
ト抗Ｐ６を既設の壁体Ｐ１〜Ｐ６の上端まで圧入する。
圧入引抜機１が以上の動作を繰返すことにより、別途の
打込機を使用することなく、既設の壁体Ｐ１〜Ｐ５上を
自力移動しながら地中に新たなコンクリート杭Ｐを圧入
していくことができる。

【００１０】このようにコンクリート杭の圧入引抜機１
及びその圧入工法を使用することにより、コンクリート
杭Ｐの圧入あるいは引抜の一連の作業を自動的にかつ正
確に行うことができる。特に、クランプ２で既般のコン
クリート抗Ｐを挟持し圧入時の反力を確保してチャック
８で新たな杭コンクリート杭Ｐを静かに圧入するためコ
ンクリート抗Ｐを破損するおそれが少なく騒音も発生し
ない。

【００１１】次に、コンクリート杭Ｐの挟持方法の一実
施例を説明する。図５は本実施例に使用するコンクリー
ト抗の圧入引抜機の側面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線
断面図である。本実施例に使用するコンクリート杭Ｐの
圧入引抜機１１のクランプ１２は、基台６下部に固定爪
１３、１３、１３を取付け、各固定爪１３に油圧シリン
ダ１４を介して移動爪１５を取付けて構成される。各固
定爪１３及び移動爪１５の平面形状は、コンクリート杭
Ｐの中心孔Ｈに挿入可能な略半円形状となっている。な
お、基台６、マスト７及びチャック８の構成について
は、上述の圧入引抜機１と同じであるため、同一符号を
付して説明を省略する。

【００１２】このコンクリート抗の圧入引抜機１１を使
用して本実施例のコンクリート杭の挟持方法を説明す
る。本実施例では、まず図５及び図６に示すように各ク
ランプ１２の固定爪１３をコンクリート杭Ｐの中心孔Ｈ
に挿入し移動爪１５を隣接するコンクリート杭Ｐの中心
孔Ｈに挿入する。そして、各油圧シリンダ１４を作動さ
せることにより、移動爪１５を固定爪１３の方に移動さ
せ、隣合うコンクリート杭Ｐ１とＰ２、コンクリート杭
Ｐ２とＰ３、コンクリート杭Ｐ３とＰ４を挟み込んで支
持力を得る。このように圧入時の反力を確保した状態
で、チャック８で新たなコンクリート杭Ｐ５を挟持し、
既設のコンクリート杭の壁体Ｐ１〜Ｐ４に連結して圧入
することができる。特に図６に示すように一のクランプ
１２の固定爪１３と移動爪１５が隣接している２本のコ
ンクリート杭Ｐを挟むため、圧入時に既設の壁体Ｐ１〜
Ｐ４の連結に狂いが生じることなく壁体を構築できる。

【００１３】コンクリート杭の挟持方法の他の実施例を
説明する。図７は本実施例に使用するコンクリート杭の
圧入引抜機の側面図、図８は図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ
線断面図、図９は同圧入引抜機のチャックの底面図、図
１０はコンクリート杭の中心孔に挿入されるスペーサの
拡大平面図、図１１は壁体を曲折して構築する際の補助
プレート使用状態を説明する平面図である。

【００１４】本実施例に使用するコンクリート杭の圧入
引抜機２１は、基台６の後端に補助ローラ２２を備えて
いる。また、圧入引抜機２１のクランプ２３は、基台６
の下部前端に固定クランプ２４を設け、この固定クラン
プ２４の後方に移動クランプ２９、３６を前後方向に摺
動自在に設けて構成される。なお、基台６、マスト７の
構成については、上述の圧入引抜機１と同じであるた
め、同一符号を付して説明を省略する。固定クランプ２
４は、旋回部２５から水平方向に回転可能な固定爪２６
と、この固定爪２６から油圧シリンダ２７により進退可
能な移動爪２８とから構成される。

【００１５】また移動クランプ２９は、基台６下部の摺
動レール３０に油圧シリンダ３１を介して取付けられ、
その固定爪３２は摺動溝３３により壁体Ｐ１〜Ｐ６に対
し左右方向に自由移動可能である。また固定爪３２から
油圧シリンダ３４により進退可能に移動爪３５が設けら
れている。さらに移動クランプ３６は、摺動レール３０
に油圧シリンダ３７を介して取付けられ、その固定爪３
８は旋回部３９で水平方向に回転可能であり、また固定
爪３８から油圧シリンダ４０により進退可能に移動爪４
１が設けられている。以上説明した各固定爪２６、３
２、３８及び各移動爪２８、３５、４１の平面形状は、
コンクリート杭Ｐの中心孔Ｈに挿入可能な略半円形状と
なっている。

【００１６】その一方、本実施例に使用するコンクリー
ト杭の圧入引抜機２１のチャック４５は、図９に示すよ
うに内部に一対の油圧シリンダ４６、４６を装備し、そ
の端部が略中央に形成したコンクリート杭の挿入部４７
に向けて伸長及び退縮可能となっている。このチャック
４５には、固定爪４８および可動爪４８ａを取付け、こ
の固定爪４８および可動爪４８ａの下端をチャック４５
外方に折曲している。また、図９中、符号４９は、コン
クリート抗Ｐの大きさに応じて挿入部４７に挿入するス
ペーサである。

【００１７】次にコンクリート抗Ｐに装着されるスペー
サ５０について説明する。スペーサ５０は、図１０に示
すように、平面形状が略半円形状をなし、外径５０ａを
コンクリート抗Ｐの中心孔Ｈと同径とし、内径５０ｂを
上述の固定爪２６、３２、３８及び移動爪２８、３５、
４１の外径と同径としている。コンクリート杭Ｐの中心
孔Ｈは直径２５０ｍｍ乃至４８０ｍｍであり、この各径
に合わせてスペーサ５０を構成する。図１１に示す補助
プレート５１は、壁体Ｐ１〜Ｐ６をカーブさせる場合に
用いるもので、楔形状の平面形状を有し、少なくとも上
述のクランプ２３の高さ以上の全長を有する。また、鋭
角部５１ａの角度θをより大きく形成することで壁体Ｐ
１〜Ｐ６のカーブの曲率を変えることができる。

【００１８】以上説明したコンクリート杭の圧入引抜機
２１及びスペーサ５０等を用いて本実施例のコンクリー
ト杭の挟持方法を説明する。図７に示すように油圧シリ
ンダ３１、３７を作動させて固定クランプ２４と移動ク
ランプ２９との間、移動クランプ２９と移動クランプ３
６との間を抗幅と同じ間隔まで移動させ、固定クランプ
２４及び移動クランプ２９、３６の各固定爪２６、３
２、３８をコンクリート杭Ｐの中心孔Ｈに挿入し、各移
動爪２８、３５、４１を隣接するコンクリート抗Ｐの中
心孔Ｈに挿入する。

【００１９】そして、油圧シリンダ２７、３４、４０を
作動させて各移動爪２８、３５、４１をそれぞれが対向
する固定爪２６、３２、３８の方に移動させ、図８に示
すように、隣合うコンクリート杭Ｐ２とＰ３、コンクリ
ート杭Ｐ３とＰ４、コンクリート杭Ｐ４とＰ５を挟み込
み支持力を得る。支持力を得た状態でチャツク４５に新
たなコンクリート杭Ｐ６を装填し固定爪４８および可動
爪４８ａによりコンクリート杭を挟持して圧入作業を行
う。壁体Ｐ１〜Ｐ５の上端までの最後の押し下げは固定
爪４８および可動爪４８ａの下端部でコンクリート杭Ｐ
６の上部を押し下げることにより行う。また、抗幅及び
中心孔Ｈの大きなコンクリート杭Ｐをクランプ２３で挟
持する場合は、図１０に示すように、各コンクリート抗
Ｐの中心孔Ｈと同径の外径を有するスペーサ５０を装着
し、スペーサ５０を介して固定爪２６、３２、３８及び
移動爪２８、３５、４１で隣接するコンクリート杭Ｐを
挟持する。

【００２０】さらに、壁体Ｐ１〜Ｐ６をカーブさせて構
築したい場合は、直前に埋設したコンクリート杭Ｐ５の
前端に補助プレート５１を配置し、この補助プレート５
１を介して新たなコンクリート杭Ｐ６を連接していく。
このカーブ打ちの際、移動クランプ２９、３６が、摺動
溝３０に沿って前後に移動して隣接する各コンクリート
杭Ｐ、Ｐの中心孔Ｈ、Ｈの間の距離の変動に対応し、移
動クランプ２９の固定爪３２が摺動溝３３に沿って壁体
Ｐ１〜Ｐ６に対し左右方向に自由移動して曲率の変化に
対応する。

【００２１】このように本実施例も上記実施例と同様に
固定クランプ２４及び移動クランプ２９、３６の固定爪
２６、３２、３８と移動爪２８、３５、４１により隣接
しているコンクリート杭Ｐ２と３Ｐ、コンクリート杭Ｐ
３とＰ４、コンクリート抗Ｐ４とＰ５を挟むことができ
る。そのため、コンクリート杭Ｐの壁体Ｐ２〜Ｐ５の連
結を強固にした状態で、チャック４５で新たなコンクリ
ート杭Ｐ６を挟持し圧入していくことができる。また、
本実施例に使用する圧入引抜機２１とスペーサ５０を併
用することで大きさの異なるコンクリート杭Ｐの壁体を
構築でき、補助プレート５１を併用することで壁体Ｐ１
〜Ｐ６をカーブさせて構築できるという効果を奏する。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のコンクリ
ート杭の圧入引抜機によれば、クランプで既設のコンク
リート杭列を破損することなく確実に挟持できる。その
ため圧入時の反力を確保してチャックで新たなコンクリ
ート杭を圧入することができ、騒音も発生しない。また
本発明のコンクリート抗の圧入工法によれば、既設のコ
ンクリート杭の壁体上を自力走行しながら、圧入あるい
は引抜の一連の作業を自動的に行うことができ、打込機
を別個に準備して一作業ごとに移動させる作業も不用と
なる。さらに、本発明のコンクリート杭の挟持方法によ
れば、コンクリート杭の中心孔にクランプを挿入して、
隣接するコンクリート杭同士を挟み込むように挟持する
ため、壁体の連結状態を維持した状態で確実にコンクリ
ート杭を挟持でき、壁体を正確に連結できる等の効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンクリート杭の圧入引抜機の一実施例を示す
側面図

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図

【図３】コンクリート抗の圧入工法の一実施例を示す側
面図

【図４】コンクリート杭の圧入工法を一実施例を示す側
面図

【図５】コンクリート抗の圧入引抜機の側面図

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線断面図

【図７】コンクリート杭の圧入引抜機の側面図

【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図

【図９】圧入引抜機のチャックの底面図

【図１０】コンクリート杭の中心孔に挿入されるスペー
サの拡大平面図

【図１１】壁体を曲折して構築する際の補助プレート使
用状態を説明する平面図

【符号の説明】

１ 圧入引抜機 １１ 圧入引抜機 ２ クランプ １２ クランプ ４ 移動爪 １５ 移動爪 ５ 固定爪 １３ 固定爪 ６ 基台 ８ チャック ２４ 固定クランプ ２９ 移動クランプ Ｐ コンクリート杭 Ｈ 中心孔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台下部の固定爪に対し伸長退縮する移
   動爪を設けたクランプを設け、前記基台の上部に回転ま
   たは左右かつ前後方向に摺動自在にマストを設け、該マ
   スト前端に新たなコンクリート抗を挟持するチャックを
   昇降可能に設けたコンクリート抗の圧入引抜機。
2. 【請求項２】 基台下部に設けたクランプの固定爪と移
   動爪で地中に既に埋設したコンクリート杭の壁体を挟持
   した状態で、基台上部のマスト前端に設けたチャックに
   コンクリート杭を装填し前記壁体の最前端に連結しなが
   ら地中に圧入した後、前記マストを前方に移動させて新
   たなコンクリート杭をチャックに装填し、直前に圧入し
   たコンクリート杭に連結させながら地中に圧入し、該新
   たなコンクリート杭を途中まで圧入した状態で、すべて
   のクランプを開放して基台を前方に移動させクランプで
   壁体を挟持して、圧入途中の新たなコンクリート杭を壁
   体の上端まで圧入するコンクリート杭の圧入工法。
3. 【請求項３】 基台下部に設けた固定爪をコンクリート
   杭の中心孔に挿入し該固定爪に前後方向に移動可能に設
   けた移動爪を前記固定爪が挿入されたコンクリート抗に
   隣接するコンクリート杭の中心孔に挿入した後、移動爪
   を固定爪の方に移動させて隣合うコンクリート杭を挟み
   込むコンクリート杭の挟持方法。