JPH0772419B2 - 鋼管杭用杭圧入引抜機のクランプ機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、鋼管杭用杭圧入引抜機のクランプ機構に関
し、特に各クランプ間の距離を変動可能とすることによ
りピッチの異なる鋼管杭列上の自走移動および曲線打ち
を可能とし、また杭圧入引抜機を上昇させることなく杭
列上の移動ができるクランプ機構に関する。

（従来の技術） 土木作業等において、鋼管、鋼管矢板、鋼管杭（以下、
単に鋼管杭という）はその強力な支持力と、経済性のた
めに、護岸橋梁工事などの永久構造物のみならず、鋼矢
板でカバーできない山留や締切工事などの仮設構造物あ
るいは支持杭としても広く利用されている。

この鋼管杭圧入の際、鋼管杭列上を自走移動可能な各種
杭圧入引抜機が使用されている。これら従来の杭圧入引
抜機のクランプ機構は、環状のクランプで鋼管杭の上端
外周面を挟持し、あるいは筒状のクランプで鋼管杭の内
側から押圧保持する構成であった。またこれら各クラン
プはサドル下端に固定されているため、鋼管杭を挟持し
て前進する時にサドル及びスライドフレームを既設杭天
端より上方に移動させなくてはならなかった。

（発明が解決しようとする課題） 従って、従来の杭圧入引抜機は橋梁下方のように上方の
作業空間が制約された現場では、杭圧入引抜機が上昇で
きないため、鋼管杭列上の前進後退ができず鋼管杭の圧
入引抜作業が不可能となるケースも生じた。また、杭圧
入引抜機のサドル及びスライドフレームが上方移動する
と装置の重心点が高くなり、バランスを崩して杭圧入引
抜機が横倒れをおこす恐れがあった。

さらに各クランプはサドル下端に固定されているため、
各クランプ間の距離を変更することはできず、異なるピ
ッチ間隔での鋼管杭の圧入、引抜はできず、ピッチ間隔
の異なる既設杭列上を自走移動することもできなかっ
た。

この発明は以上の課題を解決し、機体を上昇させずに杭
圧入引抜機の杭列上での前進及び後退が可能な鋼管杭用
杭圧入引抜機のクランプ機構を提供することを目的とす
る。

（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため、本発明は杭圧入引抜機のスラ
イドフレームの下部に前後摺動自在にサドルを取付け、
該サドルの内部に複数のクランプスライドを設けると共
に、各クランプスライドの前後間にクランプ前後移動機
構を設けて各クランプスライドを各々独立して前後移動
可能に連結し、各クランプスライド下部には逆Ｕ字型に
形成され両側の固定爪と移動爪により鋼管杭の上端外周
を挟持するクランプを設けたフレームを左右摺動自在に
構成したことを特徴としている。

（作用） サドル内部のクランプスライドを前後動させ、フレーム
を左右動させて、クランプの位置を移動調整して既設鋼
管杭の上端外側を挟持し、杭列上に杭圧入引抜機を設置
する。

装置を前進させる場合は、クランプで既設杭を挟持した
ままスライドフレームを鋼管杭１本分（１ピッチ分）前
進させた後、新たな鋼管杭をチャックで挟持して地中に
途中まで圧入し、その状態で既設杭を挟持している各ク
ランプを開放し、サドルを１ピッチ分前進させる。

このとき、異なるピッチで圧入された鋼管杭を挟持する
場合は、サドルを前進させる際クランプの前後間隔を変
更させて各ピッチに合致するようにする。その後、再び
各クランプで既設杭を挟持し圧入時の反力を獲得した
後、上記圧入途中の鋼管杭を最後まで地中に圧入する。

（実施例） 本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。第１図
は断面正面図、第２図は第１図のII−II線断面側面図で
ある。

杭圧入引抜機のクランプ機構Ｓは、スライドフレーム２
の下方に設けた突条2aにサドル１の上部の溝3aに前後摺
動自在に嵌合し、このサドル１下部に削設した溝3bに３
個のクランプスライド３の突条3cを嵌合させる。また各
クランプスライド３の内部には前後に一対の溝3fを削設
し、この溝3fにはフレーム4kの突条4aを左右摺動自在に
嵌合する。後述の如く該フレーム４は内部にクランプ左
右動機構７を設けており、また各フレーム４の下部には
クランプ５を構成する。

このクランプ左右動機構７はシリンダ7aとロッド7bから
なり、シリンダ7aをクランプスライド３の下端に固定
し、ロッド7b端部をフレーム４に固定する。従って、ロ
ッド7bを伸縮させることによりフレーム4kがクランプ５
と共に左右方向（第２図中左右方向）に移動するのであ
る。

上記クランプ５は逆Ｕ字型の形状をしていて、その両側
に構成した移動爪5c、固定爪5dで鋼管杭Ｐの上端外側を
挟持するように鋼管杭Ｐの上端に跨ぐように配置され
る。該クランプ５の移動爪5cは、内部に構成されたシリ
ンダ5aのロッド5bの先端に固定されていて、ロッド5bを
伸長させると移動爪5cが鋼管杭Ｐを押圧し、固定爪5dの
反力と相俟って鋼管杭Ｐを挟持するのである。

この鋼管杭Ｐの挟持時にクランプ力に対して鋼管杭Ｐの
強度が不足している場合は、鋼管杭Ｐの上部が変形して
しまう恐れがある。そのため次のような補強手段を講じ
る。

第４図に示すものは、鋼管杭Ｐの上端内部に着脱可能な
円柱形状の補強材20を装着し、クランプ５の挟持力に対
抗して鋼管杭Ｐの変形を防止するものである。第５図に
示すものは、鋼管杭Ｐの上端内部にパイプ等の補強材30
を溶接するものである。

一方、前記サドル１とスライドフレーム２との間にはシ
リンダ9aとロッド9bより構成したマスト前後動機構９を
設ける。

サドル１の上部両側にロッド9bを固定し、スライドフレ
ーム２にシリンダ9a端部を固定し、このロッド9bの伸縮
によりスライドフレーム２に対しサドル１が前後方向
（第１図中左右方向）に摺動可能な構成となっている。

さらに、各クランプスライド３の前後間にはクランプ前
後動機構８を設ける。このクランプ前後動機構８はシリ
ンダ8aとロッド8bより構成し、隣り合うクランプスライ
ド３の対面する各表面にロッド8b端部とシリンダ8a端部
を固定している。従って、ロッド8bの伸縮によりクラン
プスライド3,3が溝3bに沿って前後方向に移動すると、
各クランプ５間の距離が変更し異なるピッチ幅を持つ鋼
管杭を挟持することが可能となる。このとき最前列のク
ランプスライド３はサドル１端部に常に固定されてい
る。

上記構成に基づき本実施例のクランプ機構を装着した杭
圧入引抜機の既設杭列上の前進時の作用を第３図（Ａ）
乃至（Ｃ）を参照しながら以下に述べる。

まず、第３図（Ａ）は、既設杭列上に杭圧入引抜機のク
ランプ機構Ｓを配置した状態であり、クランプ左右動用
のロッド7bを伸縮させて挟持する鋼管杭Ｐをクランプ５
の間に装着させた後、クランプ５のシリンダ5a、5aを作
動させて移動爪5cと固定爪5dで鋼管杭P1〜P3を各々挟持
している状態である。

この状態でマスト前後動機構９のロッド9bを伸長させる
ことによりスライドフレーム２を前方に鋼管杭１本分
（１ピッチ分）前進せしめ、再びチャックＣに新たな鋼
管杭P5を挟持せしめて第３図（Ｂ）に示すように鋼管杭
P5を地中に途中まで圧入した状態で、ロッド5bを退縮さ
せて鋼管杭Ｐの挟持状態を解除する。

次にマスト前後動機構９のロッド9bを退縮させて第３図
（Ｃ）に示すようにサドル１を鋼管杭P1本分前進させ、
挟持する鋼管杭Ｐをクランプ５の間に再び装着させた
後、各クランプ５のシリンダ5a、5aを作動させて移動爪
5cと固定爪5dで鋼管杭P2〜P4を各々挟持する。こうして
圧入時の反力を再び獲得した後、鋼管杭P5を最後まで圧
入するのである。

以上の動作を反復することにより圧入鋼管杭のピッチ変
更に対応しながら、かつ橋梁工事等で上方の作業空間に
制約のある現場でも杭圧入引抜機を上昇させずに継続作
業が可能である。さらに上記と逆の動作をすれば後退も
可能となる。その上クランプ左右動機構７とクランプ前
後動機構８を作動させて各々のクランプ５を任意の位置
に移動できるため鋼管杭の曲線施工も可能となる。

また本実施例ではクランプ５が環状でなく逆Ｕ字型を形
成しているため、クランプ５開放時に移動爪5cと固定爪
5dの間を既設杭列が通過可能となり、杭圧入引抜機を上
昇させなくてもサドル１あるいはスライドフレーム２を
前方に移動させることができる。そのため、自走時に上
下方向への重心移動がなくなり杭圧入引抜機が横に倒れ
たりする恐れがなくなり、極めて安全な施工が可能で、
また杭圧入引抜機の鋼管杭列上での移動が迅速となる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によるクランプ機構は、自
走時に杭圧入引抜機を上昇させなくてもよいため、上方
の作業空間が制約された作業現場においても杭圧入引抜
施工が可能であり、かつ安全に作業を継続することがで
きるため作業能率を向上させる。さらにクランプを左右
に移動できると共に各クランプ間の間隔も変更できるた
め鋼管杭のピッチの変化にも対応できると共に、鋼管杭
の曲線打ちも可能である等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので第１図は断面正面
図、第２図は第１図のII−II線断面側面図、第３図
（Ａ）乃至（Ｃ）は作動原理を示す説明図、第４図およ
び第５図は補強材を装着した状態を示す鋼管杭上端の正
面断面図である。 １……サドル、２……スライドフレーム、３……クラン
プスライド、4k……フレーム、５……クランプ、Ｐ……
鋼管杭、７……クランプ左右動機構、８……クランプ前
後動機構、９……マスト前後動機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】杭圧入引抜機のスライドフレームの下部に
   前後摺動自在にサドルを取付け、該サドルの内部に複数
   のクランプスライドを設けると共に、各クランプスライ
   ドの前後間にクランプ前後移動機構を設けて各クランプ
   スライドを各々独立して前後移動可能に連結し、各クラ
   ンプスライド下部には逆Ｕ字型に形成され両側の固定爪
   と移動爪により鋼管杭の上端外周を挟持するクランプを
   設けたフレームを左右摺動自在に構成した鋼管杭用杭圧
   入引抜機のクランプ機構。