JPH0971928A - 砂杭打込装置 - Google Patents
砂杭打込装置Info
- Publication number
- JPH0971928A JPH0971928A JP25570595A JP25570595A JPH0971928A JP H0971928 A JPH0971928 A JP H0971928A JP 25570595 A JP25570595 A JP 25570595A JP 25570595 A JP25570595 A JP 25570595A JP H0971928 A JPH0971928 A JP H0971928A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sand
- casing pipe
- guide rod
- driving device
- drilling
- Prior art date
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- Pending
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Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】地中孔に充填された砂の締固め方法と、ケーシ
ングパイプの下端からの砂の流出構造との各改良によっ
て、軟弱地盤に造成される砂杭の強度を高めることであ
る。 【解決手段】ケーシングパイプ１の下端に突出して配設
された削孔案内ロッド３の周囲に、複数のリニアモータ
Ｍ1 を、それらの可動子Ｅ1 が上下方向に移動するよう
にして配設固定し、各可動子Ｅ1 の下端部にロッド１２
を介して砂突固め具１３を取付け、軟弱地盤に打ち込ま
れたケーシングパイプ１に投入された砂Ｓを、その下端
の開口から流出させて、成形された地中孔Ｈに落下充填
させ、ケーシングパイプを引き抜きながら、リニアモー
タＭ1 の可動子Ｅ1 の往復直線運動を利用して、前記砂
突固め具１３により地中孔Ｈに落下充填された砂Ｓを突
き固めることによって、強度の高い砂杭Ｐを造成する。
ングパイプの下端からの砂の流出構造との各改良によっ
て、軟弱地盤に造成される砂杭の強度を高めることであ
る。 【解決手段】ケーシングパイプ１の下端に突出して配設
された削孔案内ロッド３の周囲に、複数のリニアモータ
Ｍ1 を、それらの可動子Ｅ1 が上下方向に移動するよう
にして配設固定し、各可動子Ｅ1 の下端部にロッド１２
を介して砂突固め具１３を取付け、軟弱地盤に打ち込ま
れたケーシングパイプ１に投入された砂Ｓを、その下端
の開口から流出させて、成形された地中孔Ｈに落下充填
させ、ケーシングパイプを引き抜きながら、リニアモー
タＭ1 の可動子Ｅ1 の往復直線運動を利用して、前記砂
突固め具１３により地中孔Ｈに落下充填された砂Ｓを突
き固めることによって、強度の高い砂杭Ｐを造成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、砂杭を造成して軟
弱地盤を改良する砂杭打込装置に関するものであり、更
に詳しくは、地中孔に充填された砂の締固め方法と、ケ
ーシングパイプの下端からの砂流出構造との各改良によ
って、砂杭の締固め強度を高めた砂杭打込装置に関する
ものである。
弱地盤を改良する砂杭打込装置に関するものであり、更
に詳しくは、地中孔に充填された砂の締固め方法と、ケ
ーシングパイプの下端からの砂流出構造との各改良によ
って、砂杭の締固め強度を高めた砂杭打込装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】図８は、従来の砂杭打込装置Ａを動力車
５１に取付けた状態の正面図であり、図９は、砂杭打込
装置Ａの下端部を構成している従来の削孔部Ｂ’の拡大
正面断面図である。この図８及び図９を参照しながら、
砂杭打込装置Ａを説明する。図８に示されるように、動
力車５１に設けられたフレーム５２に、砂杭打込装置Ａ
が取付けられており、打込ハンマー５３を用いてケーシ
ングパイプ１を軟弱地盤に打込んでいく。ケーシングパ
イプ１の上端には砂投入口５４が配設されており、同じ
く下端には削孔案内ロッド５５を備えた削孔部Ｂ’が配
設されている。
５１に取付けた状態の正面図であり、図９は、砂杭打込
装置Ａの下端部を構成している従来の削孔部Ｂ’の拡大
正面断面図である。この図８及び図９を参照しながら、
砂杭打込装置Ａを説明する。図８に示されるように、動
力車５１に設けられたフレーム５２に、砂杭打込装置Ａ
が取付けられており、打込ハンマー５３を用いてケーシ
ングパイプ１を軟弱地盤に打込んでいく。ケーシングパ
イプ１の上端には砂投入口５４が配設されており、同じ
く下端には削孔案内ロッド５５を備えた削孔部Ｂ’が配
設されている。
【０００３】図９に示されるように、ケーシングパイプ
１の下端には、複数の砂流通孔５７を設けた環状の支持
体５６が取付けられており、その支持体５６にモータ５
８が取付けられている。モータ５８の下延する回転軸５
９には、削孔案内ロッド５５が取付けられており、その
内部には、軸受６１を介して複数の偏心錘６２が相上下
して取付けられている。ケーシングパイプ１の下端縁に
は、蝶番６３によって開閉可能な蓋体６４が取付けられ
ており、図９に実線で示されるように、ケーシングパイ
プ１の下端面の部分の砂流出口６０を閉塞することが可
能である。モータ５８が起動すると、その回転軸５９に
偏心して取付けられた複数の偏心錘６２が回転するた
め、削孔案内ロッド５５はモータ５８を頂点として、矢
印６５で示されるように円錐形に振動する。砂投入口５
４より投入された砂Ｓは、支持体５６に設けられた多数
の砂流通孔５７を通り、その圧力であらかじめ閉じてい
た蓋体６４を開け（図９で二点鎖線で示される状態）、
削孔案内ロッド５５の周囲を通って、前記砂流出口６０
からケーシングパイプ１の外部に流出する。
１の下端には、複数の砂流通孔５７を設けた環状の支持
体５６が取付けられており、その支持体５６にモータ５
８が取付けられている。モータ５８の下延する回転軸５
９には、削孔案内ロッド５５が取付けられており、その
内部には、軸受６１を介して複数の偏心錘６２が相上下
して取付けられている。ケーシングパイプ１の下端縁に
は、蝶番６３によって開閉可能な蓋体６４が取付けられ
ており、図９に実線で示されるように、ケーシングパイ
プ１の下端面の部分の砂流出口６０を閉塞することが可
能である。モータ５８が起動すると、その回転軸５９に
偏心して取付けられた複数の偏心錘６２が回転するた
め、削孔案内ロッド５５はモータ５８を頂点として、矢
印６５で示されるように円錐形に振動する。砂投入口５
４より投入された砂Ｓは、支持体５６に設けられた多数
の砂流通孔５７を通り、その圧力であらかじめ閉じてい
た蓋体６４を開け（図９で二点鎖線で示される状態）、
削孔案内ロッド５５の周囲を通って、前記砂流出口６０
からケーシングパイプ１の外部に流出する。
【０００４】図１０ないし図１３は、軟弱地盤に砂杭Ｐ
を打込んで造成する工法を工程順に示す図であって、こ
れらの図を参照にして、軟弱地盤に砂杭Ｐを造成するた
めの従来工法を説明する。まず、所定の位置に砂杭打込
装置Ａを配置し、打込ハンマー５３を用いてケーシング
パイプ１を軟弱地盤に打込んでゆき（図１０）、ケーシ
ングパイプ１が所定の深さまで打込まれたら、砂投入口
５４よりケーシングパイプ１内に所定量の砂Ｓを投入す
る（図１１）。これにより、ケーシングパイプ１内に投
入された砂Ｓの圧力によって、該パイプ１の下端の砂流
出口６０を閉塞している蓋体６４が開かれて、該砂流出
口６０から流出した砂Ｓが、軟弱地盤に削孔された地中
孔Ｈ内に充填される。これと同時に、モータ５８を起動
させて削孔案内ロッド５５に円錐振動を与えながら、ケ
ーシングパイプ１を徐々に引き抜く（図１２）。これに
より、削孔案内ロッド５５が円錐振動することによっ
て、ケーシングパイプ１の下端の砂流出口６０から流出
されて、地中孔Ｈに充填された砂Ｓは側方へ押し固めら
れ、砂杭Ｐが順次造成されてゆく（図１３）。
を打込んで造成する工法を工程順に示す図であって、こ
れらの図を参照にして、軟弱地盤に砂杭Ｐを造成するた
めの従来工法を説明する。まず、所定の位置に砂杭打込
装置Ａを配置し、打込ハンマー５３を用いてケーシング
パイプ１を軟弱地盤に打込んでゆき（図１０）、ケーシ
ングパイプ１が所定の深さまで打込まれたら、砂投入口
５４よりケーシングパイプ１内に所定量の砂Ｓを投入す
る（図１１）。これにより、ケーシングパイプ１内に投
入された砂Ｓの圧力によって、該パイプ１の下端の砂流
出口６０を閉塞している蓋体６４が開かれて、該砂流出
口６０から流出した砂Ｓが、軟弱地盤に削孔された地中
孔Ｈ内に充填される。これと同時に、モータ５８を起動
させて削孔案内ロッド５５に円錐振動を与えながら、ケ
ーシングパイプ１を徐々に引き抜く（図１２）。これに
より、削孔案内ロッド５５が円錐振動することによっ
て、ケーシングパイプ１の下端の砂流出口６０から流出
されて、地中孔Ｈに充填された砂Ｓは側方へ押し固めら
れ、砂杭Ｐが順次造成されてゆく（図１３）。
【０００５】しかし、この従来工法では、ケーシングパ
イプ１の下端の開口から流出されて地中孔Ｈに充填され
た砂Ｓは、削孔案内ロッド５５の円錐振動のみによって
押し固められるため、砂杭Ｐの締固め強度が低い。その
結果、砂杭Ｐが部分的に崩れたり、軟弱地盤全体として
必要な地盤強度を確保するには、造成する砂杭Ｐの本数
を増やす他はなかった。また、ケーシングパイプ１内か
ら流出される砂Ｓは、その構造からして、削孔案内ロッ
ド５５の直下には流出されず、周囲から流れ込むことに
より該ロッド５５の直下に砂Ｓが充填されるため、この
部分の強度が小さくなるという問題もあった。
イプ１の下端の開口から流出されて地中孔Ｈに充填され
た砂Ｓは、削孔案内ロッド５５の円錐振動のみによって
押し固められるため、砂杭Ｐの締固め強度が低い。その
結果、砂杭Ｐが部分的に崩れたり、軟弱地盤全体として
必要な地盤強度を確保するには、造成する砂杭Ｐの本数
を増やす他はなかった。また、ケーシングパイプ１内か
ら流出される砂Ｓは、その構造からして、削孔案内ロッ
ド５５の直下には流出されず、周囲から流れ込むことに
より該ロッド５５の直下に砂Ｓが充填されるため、この
部分の強度が小さくなるという問題もあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、軟弱地盤に
砂杭を造成する従来工法の不具合に鑑み、地中孔に充填
された砂の締固め方法と、ケーシングパイプの下端から
の砂流出構造との各改良によって、砂杭の締固め強度を
高めることを課題としている。
砂杭を造成する従来工法の不具合に鑑み、地中孔に充填
された砂の締固め方法と、ケーシングパイプの下端から
の砂流出構造との各改良によって、砂杭の締固め強度を
高めることを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の採用した手段は、ケーシングパイプの下端の
削孔部の中央部に削孔案内ロッドが突出して設けられ、
該ケーシングパイプの下端の砂流出口は蓋体により、閉
塞可能になっていて、軟弱地盤に挿入されたケーシング
パイプを徐々に引き抜きながら、該ケーシングパイプ内
に投入された砂の圧力により、前記蓋体が開かれて開口
した砂流出口から砂を流出させて、この砂を締め固める
ことにより、軟弱地盤に連続した砂杭を造成する構成の
砂杭打込装置において、前記削孔部における前記削孔案
内ロッドの周囲に複数のリニアモータを、それらの可動
子が上下方向に移動するようにして配設固定して、各可
動子の下端部にロッドを介して砂突固め具をそれぞれ取
付け、リニアモータの可動子の往復直線運動を利用し
て、ケーシングパイプの下端の砂流出口から流出された
砂を砂突固め具により突き固めるように構成したことで
ある。ここで、削孔案内ロッドを中空状にして、この中
空状の部分を砂流出孔にすると共に、この中空状の削孔
案内ロッドの外側に円筒形のリニアモータを配設固定す
るようにしてもよい。また、前者の手段においては、削
孔案内ロッドに砂流出孔を設け、後者の手段において
は、削孔案内ロッドの外周面とケーシングパイプの内周
面との間からも砂が流出されるようにして、ケーシング
パイプの下端の開口のほぼ全ての部分から砂が流出され
るように構成することもできる。
に本発明の採用した手段は、ケーシングパイプの下端の
削孔部の中央部に削孔案内ロッドが突出して設けられ、
該ケーシングパイプの下端の砂流出口は蓋体により、閉
塞可能になっていて、軟弱地盤に挿入されたケーシング
パイプを徐々に引き抜きながら、該ケーシングパイプ内
に投入された砂の圧力により、前記蓋体が開かれて開口
した砂流出口から砂を流出させて、この砂を締め固める
ことにより、軟弱地盤に連続した砂杭を造成する構成の
砂杭打込装置において、前記削孔部における前記削孔案
内ロッドの周囲に複数のリニアモータを、それらの可動
子が上下方向に移動するようにして配設固定して、各可
動子の下端部にロッドを介して砂突固め具をそれぞれ取
付け、リニアモータの可動子の往復直線運動を利用し
て、ケーシングパイプの下端の砂流出口から流出された
砂を砂突固め具により突き固めるように構成したことで
ある。ここで、削孔案内ロッドを中空状にして、この中
空状の部分を砂流出孔にすると共に、この中空状の削孔
案内ロッドの外側に円筒形のリニアモータを配設固定す
るようにしてもよい。また、前者の手段においては、削
孔案内ロッドに砂流出孔を設け、後者の手段において
は、削孔案内ロッドの外周面とケーシングパイプの内周
面との間からも砂が流出されるようにして、ケーシング
パイプの下端の開口のほぼ全ての部分から砂が流出され
るように構成することもできる。
【０００８】本発明によれば、ケーシングパイプ、或い
は削孔案内ロッドの下端の砂流出口から流出して、ケー
シングパイプの引抜きにより形成された地中孔に充填さ
れる砂は、リニアモータの可動子に往復直線運動によっ
て、該可動子に取付けられた砂突固め具により上方から
反復して突き固められるので、砂の締固め強度が高くな
って、造成される砂杭の強度が高められる。また、削孔
案内ロッドを中空状にして、この部分を砂流出孔とする
ことにより、ケーシングパイプの下端の開口のほぼ全て
の部分から砂を流出させることが可能となって、ケーシ
ングパイプの引抜きにより形成される地中孔のほぼ全体
に砂が均一に充填され、このことと、砂突固め具による
上方からの突固め作用とが相俟って、砂の締固め強度は
一層高められる。
は削孔案内ロッドの下端の砂流出口から流出して、ケー
シングパイプの引抜きにより形成された地中孔に充填さ
れる砂は、リニアモータの可動子に往復直線運動によっ
て、該可動子に取付けられた砂突固め具により上方から
反復して突き固められるので、砂の締固め強度が高くな
って、造成される砂杭の強度が高められる。また、削孔
案内ロッドを中空状にして、この部分を砂流出孔とする
ことにより、ケーシングパイプの下端の開口のほぼ全て
の部分から砂を流出させることが可能となって、ケーシ
ングパイプの引抜きにより形成される地中孔のほぼ全体
に砂が均一に充填され、このことと、砂突固め具による
上方からの突固め作用とが相俟って、砂の締固め強度は
一層高められる。
【０００９】
【発明の実施の形態】最初に、請求項１に記載の発明に
ついて説明する。図１は、請求項１に記載の発明に係る
砂杭打込装置のケーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ
1 の正面断面図であり、図２は、図１のＱ矢視拡大図で
あり、図３は、図１のＸ−Ｘ線拡大断面図であり、図４
は、図１のＹ−Ｙ線拡大断面図であり、図５は、リニア
モータの原理を説明する図である。なお、請求項１及び
３に記載の各発明（以下、「本発明」と総称することも
ある）は、いずれもリニアモータの可動子の往復直線運
動を利用して、ケーシングパイプ１の下端の開口から流
出して、地中孔Ｈに充填された砂Ｓの締固め方法と、ケ
ーシングパイプ１の下端の開口の部分からの砂Ｓの流出
構造とに特徴を有し、砂杭打込装置の他の部分の構成
は、「従来の技術」の項目で説明したものと同一であ
る。従って、以下の説明は、本発明のこの特徴的部分に
ついてのみ行う。
ついて説明する。図１は、請求項１に記載の発明に係る
砂杭打込装置のケーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ
1 の正面断面図であり、図２は、図１のＱ矢視拡大図で
あり、図３は、図１のＸ−Ｘ線拡大断面図であり、図４
は、図１のＹ−Ｙ線拡大断面図であり、図５は、リニア
モータの原理を説明する図である。なお、請求項１及び
３に記載の各発明（以下、「本発明」と総称することも
ある）は、いずれもリニアモータの可動子の往復直線運
動を利用して、ケーシングパイプ１の下端の開口から流
出して、地中孔Ｈに充填された砂Ｓの締固め方法と、ケ
ーシングパイプ１の下端の開口の部分からの砂Ｓの流出
構造とに特徴を有し、砂杭打込装置の他の部分の構成
は、「従来の技術」の項目で説明したものと同一であ
る。従って、以下の説明は、本発明のこの特徴的部分に
ついてのみ行う。
【００１０】図１ないし図５を参照しながら、請求項１
に記載の発明に係る砂杭打込装置Ａの削孔部Ｂ1 の構成
を説明する。ケーシングパイプ１の下端部が削孔部Ｂ1
となっており、この削孔部Ｂ1 の内部には、ケーシング
パイプ１の内周面に環状の支持体２が嵌まり込んだ形と
なって取付けられており、その中央部に削孔案内ロッド
３が下方に突出して設けられ、その下端部は、ケーシン
グパイプ１の下端から更に所定長だけ下方に突出してい
る。この削孔案内ロッド３の下端部を除く部分は、円筒
状となっていて、その中空の部分が砂流出孔4 となって
いると共に、その下端部は、図２に示されるように、断
面十字状に形成された複数の鍔体５により先鋭状に形成
されている。
に記載の発明に係る砂杭打込装置Ａの削孔部Ｂ1 の構成
を説明する。ケーシングパイプ１の下端部が削孔部Ｂ1
となっており、この削孔部Ｂ1 の内部には、ケーシング
パイプ１の内周面に環状の支持体２が嵌まり込んだ形と
なって取付けられており、その中央部に削孔案内ロッド
３が下方に突出して設けられ、その下端部は、ケーシン
グパイプ１の下端から更に所定長だけ下方に突出してい
る。この削孔案内ロッド３の下端部を除く部分は、円筒
状となっていて、その中空の部分が砂流出孔4 となって
いると共に、その下端部は、図２に示されるように、断
面十字状に形成された複数の鍔体５により先鋭状に形成
されている。
【００１１】ケーシングパイプ１の下端の開口における
その中心部の削孔案内ロッド３を除く部分が第１砂流出
口６となっていると共に、削孔案内ロッド３の砂流出孔
４の下端の開口が第２砂流出口７となっている。また、
図３に示されるように、前記支持体２には多数の砂流通
孔８が設けられている。支持体２に設けられた各砂流通
孔８と、削孔案内ロッド３の内部の砂流出孔４は、これ
らの部分を流通、或いは流出する砂Ｓの量を多くするた
めに、その面積を可能な限り大きくすることが望まし
い。また、ケーシングパイプ１の下端縁には、分割構造
の蓋体９（実施例のものは、４枚の蓋体片９ａで構成さ
れる）が蝶番１１によって開閉可能に取付けられてお
り、この蓋体９が閉じた状態では、図２に二点鎖線で示
されるように、各蓋体片９ａは、互いに直交する各鍔体
５の間に嵌まり込んで、第１及び第２の各砂流出口６，
７を閉塞する構造になっている。ケーシングパイプ１が
軟弱地盤に打込まれる時には、これらの蓋体片９ａによ
り第１及び第２の各砂流出口６，７が塞がれるため、ケ
ーシングパイプ１及び削孔案内ロッド３の内部に土砂が
入り込むことなく、この軟弱地盤に地中孔Ｈが支障なく
削孔される。
その中心部の削孔案内ロッド３を除く部分が第１砂流出
口６となっていると共に、削孔案内ロッド３の砂流出孔
４の下端の開口が第２砂流出口７となっている。また、
図３に示されるように、前記支持体２には多数の砂流通
孔８が設けられている。支持体２に設けられた各砂流通
孔８と、削孔案内ロッド３の内部の砂流出孔４は、これ
らの部分を流通、或いは流出する砂Ｓの量を多くするた
めに、その面積を可能な限り大きくすることが望まし
い。また、ケーシングパイプ１の下端縁には、分割構造
の蓋体９（実施例のものは、４枚の蓋体片９ａで構成さ
れる）が蝶番１１によって開閉可能に取付けられてお
り、この蓋体９が閉じた状態では、図２に二点鎖線で示
されるように、各蓋体片９ａは、互いに直交する各鍔体
５の間に嵌まり込んで、第１及び第２の各砂流出口６，
７を閉塞する構造になっている。ケーシングパイプ１が
軟弱地盤に打込まれる時には、これらの蓋体片９ａによ
り第１及び第２の各砂流出口６，７が塞がれるため、ケ
ーシングパイプ１及び削孔案内ロッド３の内部に土砂が
入り込むことなく、この軟弱地盤に地中孔Ｈが支障なく
削孔される。
【００１２】図１及び図４に示されるように、ケーシン
グパイプ１の下端部と削孔案内ロッド３との間には、複
数のフラット形リニアモータＭ1 が周方向に沿って等間
隔をおいて配設されて、それらの固定子Ｄ1 が削孔案内
ロッド３の外周面に固定されている。各リニアモータＭ
1 を構成する固定子Ｄ1 の外方には微小な隙間を介して
可動子Ｅ1 が上下方向に移動可能にして配置されてい
る。さらに、それぞれの可動子Ｅ1 の下端部には、同一
長さのロッド１２が下延して設けられており、各ロッド
１２の下端にはリング状の砂突固め具１３が取付けられ
ている。砂突固め具１３には、削孔案内ロッド３の外径
よりも僅かに大きな内径の案内孔１３ａが設けられてお
り、その案内孔１３ａが削孔案内ロッド３に嵌まり込ん
で取付けられている。さらに、砂突固め具１３の下面の
加圧面１３ｂは、削孔案内ロッド３に対して直角を成し
て取付けられている。それぞれのリニアモータＭ1 は、
図３に示されるように、各リニアモータＭ1 に砂Ｓが侵
入しないように、また砂Ｓがより効率良く流出するよう
に、支持体２に設けられた複数の砂流通孔８のそれぞれ
の間に配設することが望ましい。さらに、リニアモータ
Ｍ1 の上方で支持体２の下方には、それぞれカバー１４
が取付けられているため、落下する砂Ｓが各リニアモー
タＭ1 の内部に侵入することはない。
グパイプ１の下端部と削孔案内ロッド３との間には、複
数のフラット形リニアモータＭ1 が周方向に沿って等間
隔をおいて配設されて、それらの固定子Ｄ1 が削孔案内
ロッド３の外周面に固定されている。各リニアモータＭ
1 を構成する固定子Ｄ1 の外方には微小な隙間を介して
可動子Ｅ1 が上下方向に移動可能にして配置されてい
る。さらに、それぞれの可動子Ｅ1 の下端部には、同一
長さのロッド１２が下延して設けられており、各ロッド
１２の下端にはリング状の砂突固め具１３が取付けられ
ている。砂突固め具１３には、削孔案内ロッド３の外径
よりも僅かに大きな内径の案内孔１３ａが設けられてお
り、その案内孔１３ａが削孔案内ロッド３に嵌まり込ん
で取付けられている。さらに、砂突固め具１３の下面の
加圧面１３ｂは、削孔案内ロッド３に対して直角を成し
て取付けられている。それぞれのリニアモータＭ1 は、
図３に示されるように、各リニアモータＭ1 に砂Ｓが侵
入しないように、また砂Ｓがより効率良く流出するよう
に、支持体２に設けられた複数の砂流通孔８のそれぞれ
の間に配設することが望ましい。さらに、リニアモータ
Ｍ1 の上方で支持体２の下方には、それぞれカバー１４
が取付けられているため、落下する砂Ｓが各リニアモー
タＭ1 の内部に侵入することはない。
【００１３】図５に示されるように、リニアモータＭ1
は回転電動機の円筒状の一次側固定子と二次側回転子を
直線状に延ばし、それぞれを固定子Ｄ1 及び可動子Ｅ1
としたものである。内部にコイル１５を組込んだ平板状
の固定子Ｄ1 の上面に、僅かの隙間を介して、同じく平
板状の可動子Ｅ1 が配置される。固定子Ｄ1 に通電する
と、矢印Ｒの方向に沿った移動磁界が生じて、可動子Ｅ
1 は固定子Ｄ1 に沿って矢印Ｑで示す方向に直線運動を
行う。そのため、図４に示されるように、それぞれのリ
ニアモータＭ1 を同期させて、各可動子Ｅ1 を起動させ
ると、砂突固め具１３は上下方向に直線運動を行う。さ
らに、これらのリニアモータＭ1 を制御すれば、砂突固
め具１３は連続して上下方向に沿って往復直線運動を行
う。
は回転電動機の円筒状の一次側固定子と二次側回転子を
直線状に延ばし、それぞれを固定子Ｄ1 及び可動子Ｅ1
としたものである。内部にコイル１５を組込んだ平板状
の固定子Ｄ1 の上面に、僅かの隙間を介して、同じく平
板状の可動子Ｅ1 が配置される。固定子Ｄ1 に通電する
と、矢印Ｒの方向に沿った移動磁界が生じて、可動子Ｅ
1 は固定子Ｄ1 に沿って矢印Ｑで示す方向に直線運動を
行う。そのため、図４に示されるように、それぞれのリ
ニアモータＭ1 を同期させて、各可動子Ｅ1 を起動させ
ると、砂突固め具１３は上下方向に直線運動を行う。さ
らに、これらのリニアモータＭ1 を制御すれば、砂突固
め具１３は連続して上下方向に沿って往復直線運動を行
う。
【００１４】次に、上記発明に係る砂杭打込装置Ａによ
る砂杭Ｐの造成作業を、図１を参照しながら説明する。
ケーシングパイプ１の下端部に設けられた複数の蓋体片
９ａにより第１及び第２の各砂流出口６，７を閉塞した
状態にして、該ケーシングパイプ１が軟弱地盤に所定深
さだけ打込まれると、ケーシングパイプ１の上端の砂投
入口５４から砂Ｓが投入される。投入された砂Ｓは、ケ
ーシングパイプ１の内部から支持体２に設けられている
複数の砂流通孔８及び削孔案内ロッド３に設けられてい
る砂流出孔４をそれぞれ通って、蓋体９により下端の第
１及び第２の各砂流出口６，７が閉塞されているケーシ
ングパイプ１の下端部に落下して充填される。
る砂杭Ｐの造成作業を、図１を参照しながら説明する。
ケーシングパイプ１の下端部に設けられた複数の蓋体片
９ａにより第１及び第２の各砂流出口６，７を閉塞した
状態にして、該ケーシングパイプ１が軟弱地盤に所定深
さだけ打込まれると、ケーシングパイプ１の上端の砂投
入口５４から砂Ｓが投入される。投入された砂Ｓは、ケ
ーシングパイプ１の内部から支持体２に設けられている
複数の砂流通孔８及び削孔案内ロッド３に設けられてい
る砂流出孔４をそれぞれ通って、蓋体９により下端の第
１及び第２の各砂流出口６，７が閉塞されているケーシ
ングパイプ１の下端部に落下して充填される。
【００１５】そして、各リニアモータＭ1 を起動させた
ままで、ケーシングパイプ１を徐々に引き抜くと、蓋体
９の内側に作用している砂Ｓの圧力によって、該蓋体９
が開かれて、第１及び第２の各砂流出口６，７から砂Ｓ
が流出して、ケーシングパイプ１を引き抜くことによっ
て軟弱地盤に形成された地中孔Ｈに充填されると共に、
各リニアモータＭ1 の可動子Ｅ1 の往復直線運動によっ
て、各可動子Ｅ1 の下端部にロッド１２を介して取付け
られた砂突固め具１３が同様の運動を行って、地中孔Ｈ
に充填された砂Ｓは、該砂突固め具１３により上方から
反復して突き固められて、砂杭Ｐが順次造成される。こ
のように、ケーシングパイプ１から流出して地中孔Ｈに
充填された砂Ｓは、砂突固め具１３により上方から突き
固められながら砂杭Ｐが造成されるために、砂Ｓの締固
め強度が高くなって、砂杭Ｐの強度が高まることにな
る。特に、この実施例では、第１及び第２の各砂流出口
６，７の双方から砂Ｓが流出される構造になっているた
め、ケーシングパイプ１の下端の開口のほぼ全ての部分
から砂が流出される形となって、ケーシングパイプ１の
引抜きにより形成される地中孔Ｈのほぼ全体に砂Ｓが均
一に充填され、これによっても、砂Ｓの締固め強度が高
められる。
ままで、ケーシングパイプ１を徐々に引き抜くと、蓋体
９の内側に作用している砂Ｓの圧力によって、該蓋体９
が開かれて、第１及び第２の各砂流出口６，７から砂Ｓ
が流出して、ケーシングパイプ１を引き抜くことによっ
て軟弱地盤に形成された地中孔Ｈに充填されると共に、
各リニアモータＭ1 の可動子Ｅ1 の往復直線運動によっ
て、各可動子Ｅ1 の下端部にロッド１２を介して取付け
られた砂突固め具１３が同様の運動を行って、地中孔Ｈ
に充填された砂Ｓは、該砂突固め具１３により上方から
反復して突き固められて、砂杭Ｐが順次造成される。こ
のように、ケーシングパイプ１から流出して地中孔Ｈに
充填された砂Ｓは、砂突固め具１３により上方から突き
固められながら砂杭Ｐが造成されるために、砂Ｓの締固
め強度が高くなって、砂杭Ｐの強度が高まることにな
る。特に、この実施例では、第１及び第２の各砂流出口
６，７の双方から砂Ｓが流出される構造になっているた
め、ケーシングパイプ１の下端の開口のほぼ全ての部分
から砂が流出される形となって、ケーシングパイプ１の
引抜きにより形成される地中孔Ｈのほぼ全体に砂Ｓが均
一に充填され、これによっても、砂Ｓの締固め強度が高
められる。
【００１６】なお、上記した実施例では、削孔案内ロッ
ド３を中空状にして、この部分からも砂Ｓを流出可能な
構造にしてあるために、ケーシングパイプ１の引抜きに
より形成される地中孔Ｈのほぼ全体に砂Ｓが均一に充填
されるという利点があるが、この削孔案内ロッド３は、
削孔に必要な強度を有する程度の細い中実状のものにし
て、この削孔案内ロッド３の外周面とケーシングパイプ
１の内周面との間の隙間のみから砂Ｓが流出するとい
う、従来の削孔部Ｂ’と同様な構造のものに、請求項１
に記載の発明を実施することも可能である。この場合に
は、リニアモータの配設スペースが大きくなって、その
配設のためのスペース的制約が少なくなる利点がある。
ド３を中空状にして、この部分からも砂Ｓを流出可能な
構造にしてあるために、ケーシングパイプ１の引抜きに
より形成される地中孔Ｈのほぼ全体に砂Ｓが均一に充填
されるという利点があるが、この削孔案内ロッド３は、
削孔に必要な強度を有する程度の細い中実状のものにし
て、この削孔案内ロッド３の外周面とケーシングパイプ
１の内周面との間の隙間のみから砂Ｓが流出するとい
う、従来の削孔部Ｂ’と同様な構造のものに、請求項１
に記載の発明を実施することも可能である。この場合に
は、リニアモータの配設スペースが大きくなって、その
配設のためのスペース的制約が少なくなる利点がある。
【００１７】次に、請求項３に記載の発明について説明
する。図６は、この請求項３に記載の発明に係る砂杭打
込装置のケーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ2 の正
面断面図であり、図７は、図６のＺ−Ｚ線拡大断面図で
ある。このケーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ
2 は、上記した削孔部Ｂ1 に比較して、使用しているリ
ニアモータＭ2 の構成が異なるのみで、他の部分は殆ど
同一であるので、既述の部分と同一部分には同一符号を
付し、前記削孔部Ｂ1 と異なる部分についてのみ説明す
る。即ち、内部が中空状となった削孔案内ロッド３の外
周面とケーシングパイプ１の下端部の内周面との間に円
筒形リニアモータＭ2 が配設されて、その円筒形の固定
子Ｄ2 が削孔案内ロッド３の外周面に固定されている。
この固定子Ｄ2 の外側には微小な隙間を介して同じく円
筒形の可動子Ｅ2 が上下方向に移動可能に配置されてい
る。この円筒形の可動子Ｅ2 の下端部に複数本のロッド
１２を介してリング状の砂突固め具１３が取付けられて
いる。
する。図６は、この請求項３に記載の発明に係る砂杭打
込装置のケーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ2 の正
面断面図であり、図７は、図６のＺ−Ｚ線拡大断面図で
ある。このケーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ
2 は、上記した削孔部Ｂ1 に比較して、使用しているリ
ニアモータＭ2 の構成が異なるのみで、他の部分は殆ど
同一であるので、既述の部分と同一部分には同一符号を
付し、前記削孔部Ｂ1 と異なる部分についてのみ説明す
る。即ち、内部が中空状となった削孔案内ロッド３の外
周面とケーシングパイプ１の下端部の内周面との間に円
筒形リニアモータＭ2 が配設されて、その円筒形の固定
子Ｄ2 が削孔案内ロッド３の外周面に固定されている。
この固定子Ｄ2 の外側には微小な隙間を介して同じく円
筒形の可動子Ｅ2 が上下方向に移動可能に配置されてい
る。この円筒形の可動子Ｅ2 の下端部に複数本のロッド
１２を介してリング状の砂突固め具１３が取付けられて
いる。
【００１８】このリニアモータＭ2 は、円筒形をしてい
るが、その作動原理は上記したフラット形のリニアモー
タＭ1 と同じであって、可動子Ｅ2 の往復直線運動によ
って、その下端部に複数本のロッド１２を介して取付け
られた砂突固め具１３に同様の運動を行わせる。これに
より、最下端まで打ち込まれたケーシングパイプ１を徐
々に引き抜くことにより軟弱地盤に形成された地中孔Ｈ
に砂Ｓを充填して、前記砂突固め具１３の上下方向に沿
った往復直線運動により、地中孔Ｈに充填された砂Ｓを
突き固めるのである。円筒形のリニアモータＭ2 を使用
すると、外径の大きな削孔案内ロッド３の使用が可能と
なって、この削孔案内ロッド３の中空部の砂流出孔４か
ら大量の砂Ｓを流出させられる利点がある。
るが、その作動原理は上記したフラット形のリニアモー
タＭ1 と同じであって、可動子Ｅ2 の往復直線運動によ
って、その下端部に複数本のロッド１２を介して取付け
られた砂突固め具１３に同様の運動を行わせる。これに
より、最下端まで打ち込まれたケーシングパイプ１を徐
々に引き抜くことにより軟弱地盤に形成された地中孔Ｈ
に砂Ｓを充填して、前記砂突固め具１３の上下方向に沿
った往復直線運動により、地中孔Ｈに充填された砂Ｓを
突き固めるのである。円筒形のリニアモータＭ2 を使用
すると、外径の大きな削孔案内ロッド３の使用が可能と
なって、この削孔案内ロッド３の中空部の砂流出孔４か
ら大量の砂Ｓを流出させられる利点がある。
【００１９】なお、上記した実施例では、削孔案内ロッ
ド３の下端の第１砂流出口６と、ケーシングパイプ１の
下端の第２砂流出口７との双方から砂Ｓが流出される構
造になっているが、外径の大きな削孔案内ロッド３を使
用して、該ロッド３の内部の第１砂流出口６のみから砂
Ｓが流出される構造にすることもできる。
ド３の下端の第１砂流出口６と、ケーシングパイプ１の
下端の第２砂流出口７との双方から砂Ｓが流出される構
造になっているが、外径の大きな削孔案内ロッド３を使
用して、該ロッド３の内部の第１砂流出口６のみから砂
Ｓが流出される構造にすることもできる。
【００２０】
【発明の効果】本発明に係る砂杭打込装置は、ケーシン
グパイプの下端部の削孔部における削孔案内ロッドの周
囲にリニアモータを、その可動子が上下方向に直線運動
するように配設固定して、可動子の下端部にロッドを介
して砂突固め具を取付け、リニアモータの可動子の往復
直線運動を利用して、ケーシングパイプの下端の砂流出
口から流出された砂を砂突固め具により突き固めるよう
に構成してあるので、地中孔に落下充填された砂の締固
め強度が高まって、軟弱地盤に形成される砂杭の強度が
高まる。特に、ケーシングパイプの下端部の削孔部の中
心に配設された削孔案内ロッドを中空状にして、この部
分からも砂が流出する構造にすると、ケーシングパイプ
の下端の開口のほぼ全ての部分から均一に砂を流出させ
られて、地中孔に対して砂が均一に充填される。このこ
とと、砂突固め具による上方からの突固め作用とが相俟
って、砂の締固め強度は一層高められる。このようにし
て、砂杭の強度が高められる結果、軟弱地盤に対して必
要な地盤強度を得るのに必要な砂杭の本数が少なくなっ
て、砂杭の造成工事をより効率良く行うことができる。
グパイプの下端部の削孔部における削孔案内ロッドの周
囲にリニアモータを、その可動子が上下方向に直線運動
するように配設固定して、可動子の下端部にロッドを介
して砂突固め具を取付け、リニアモータの可動子の往復
直線運動を利用して、ケーシングパイプの下端の砂流出
口から流出された砂を砂突固め具により突き固めるよう
に構成してあるので、地中孔に落下充填された砂の締固
め強度が高まって、軟弱地盤に形成される砂杭の強度が
高まる。特に、ケーシングパイプの下端部の削孔部の中
心に配設された削孔案内ロッドを中空状にして、この部
分からも砂が流出する構造にすると、ケーシングパイプ
の下端の開口のほぼ全ての部分から均一に砂を流出させ
られて、地中孔に対して砂が均一に充填される。このこ
とと、砂突固め具による上方からの突固め作用とが相俟
って、砂の締固め強度は一層高められる。このようにし
て、砂杭の強度が高められる結果、軟弱地盤に対して必
要な地盤強度を得るのに必要な砂杭の本数が少なくなっ
て、砂杭の造成工事をより効率良く行うことができる。
【図１】請求項１に記載の発明に係る砂杭打込装置のケ
ーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ1 の正面断面図で
ある。
ーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ1 の正面断面図で
ある。
【図２】図１のＱ矢視拡大図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ線拡大断面図である。
【図４】図１のＹ−Ｙ線拡大断面図である。
【図５】リニアモータの原理を説明する図である。
【図６】請求項３に記載の発明に係る砂杭打込装置のケ
ーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ2 の正面断面図で
ある。
ーシングパイプ１の下端部の削孔部Ｂ2 の正面断面図で
ある。
【図７】図６のＺ−Ｚ線拡大断面図である。
【図８】従来の砂杭打込装置の正面図である。
【図９】従来の砂杭打込装置の削孔部Ｂ’の拡大正面断
面図である。
面図である。
【図１０】従来の砂杭打込装置のケーシングパイプ１を
軟弱地盤に打ち込んでいる途中を示す図である。
軟弱地盤に打ち込んでいる途中を示す図である。
【図１１】同じく、ケーシングパイプ１を最下端まで打
ち込んで、その内部に砂を投入している状態を示す図で
ある。
ち込んで、その内部に砂を投入している状態を示す図で
ある。
【図１２】同じく、ケーシングパイプ１を引き抜きなが
ら砂杭Ｐを造成している状態を示す図である。
ら砂杭Ｐを造成している状態を示す図である。
【図１３】同じく、ケーシングパイプ１が完全に引き抜
かれて、軟弱地盤に砂杭Ｐが造成された状態を示す図で
ある。
かれて、軟弱地盤に砂杭Ｐが造成された状態を示す図で
ある。
Ａ：砂杭打込装置 Ｂ1,Ｂ2 ：削孔部 Ｅ1,Ｅ2 ：リニアモータの可動子 Ｈ：地中孔 Ｍ1,Ｍ2 ：リニアモータ Ｐ：砂杭 Ｓ：砂 １：ケーシングパイプ ３：削孔案内ロッド ４：削孔案内ロッドの砂流出孔 ６：第１砂流出口 ７：第２砂流出口 ９：蓋体 １３：砂突固め具
Claims (4)
- 【請求項１】 ケーシングパイプの下端の削孔部の中央
部に削孔案内ロッドが突出して設けられ、該ケーシング
パイプの下端の砂流出口は蓋体により、閉塞可能になっ
ていて、軟弱地盤に挿入されたケーシングパイプを徐々
に引き抜きながら、該ケーシングパイプ内に投入された
砂の圧力により、前記蓋体が開かれて開口した砂流出口
から砂を流出させて、この砂を締め固めることにより、
軟弱地盤に連続した砂杭を造成する構成の砂杭打込装置
であって、 前記削孔部における前記削孔案内ロッドの周囲に複数の
リニアモータを、それらの可動子が上下方向に移動する
ようにして配設固定して、各可動子の下端部にロッドを
介して砂突固め具をそれぞれ取付け、リニアモータの可
動子の往復直線運動を利用して、ケーシングパイプの下
端の砂流出口から流出された砂を砂突固め具により突き
固めるように構成したことを特徴とする砂杭打込装置。 - 【請求項２】 前記削孔案内ロッドには、砂を流出させ
るための砂流出孔が設けられ、該砂流出孔の下端の砂流
出口は、ケーシングパイプの下端の砂流出口を閉塞する
ための蓋体により閉塞可能になっていることを特徴とす
る請求項１に記載の砂杭打込装置。 - 【請求項３】 ケーシングパイプの下端の削孔部の中央
部に、内部が砂流出孔となった中空状の削孔案内ロッド
が突出して設けられ、該削孔案内ロッドの砂流出孔の下
端の砂流出口は蓋体により閉塞可能になっていて、軟弱
地盤に挿入されたケーシングパイプを徐々に引き抜きな
がら、該ケーシングパイプ内に投入された砂の圧力によ
り、前記蓋体が開かれて開口した前記砂流出口から砂を
流出させて、この砂を締め固めることにより、軟弱地盤
に連続した砂杭を造成する構成の砂杭打込装置であっ
て、 前記削孔案内ロッドの外側に円筒形のリニアモータを、
その可動子が上下方向に移動するようにして配設固定し
て、該可動子の下端部にロッドを介して砂突固め具を取
付け、リニアモータの可動子の往復直線運動により、削
孔案内ロッドの砂流出口から流出された砂を砂突固め具
により突き固めるように構成したことを特徴とする砂杭
打込装置。 - 【請求項４】 ケーシングパイプに投入された砂は、削
孔案内ロッドの外周面とケーシングパイプの内周面との
間の砂流出口からも流出可能になっていて、該砂流出口
は、削孔案内ロッドの下端の砂流出口を閉塞するための
蓋体により閉塞可能になっていることを特徴とする請求
項３に記載の砂杭打込装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25570595A JPH0971928A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 砂杭打込装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25570595A JPH0971928A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 砂杭打込装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0971928A true JPH0971928A (ja) | 1997-03-18 |
Family
ID=17282496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25570595A Pending JPH0971928A (ja) | 1995-09-06 | 1995-09-06 | 砂杭打込装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0971928A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100430342B1 (ko) * | 2001-07-25 | 2004-05-04 | 원 회 양 | 돌출간이 방사상으로 돌출된 현장 타설 콘크리트 파일형성장치 및 방법 |
-
1995
- 1995-09-06 JP JP25570595A patent/JPH0971928A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100430342B1 (ko) * | 2001-07-25 | 2004-05-04 | 원 회 양 | 돌출간이 방사상으로 돌출된 현장 타설 콘크리트 파일형성장치 및 방법 |
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