JPS59220522A - 砂杭造成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の対象・産業上の利用分野） 本発明は、軟弱な地盤を改良する分野を利用される。

本発明は、リーグに吊支される機枠の下部にケーシング
を回転自在に垂下連設すると共に、このケーシング内に
内杆を挿入して、ケーシングを回転させながら地盤中所
定深さまで貫入した後、このケーシングを引続き回転さ
せながら引き上げつつホンパーから投入される砂を内杆
の上下動により締め固めしながらケーシング下端より押
出して地盤中に砂杭を形成する装置に間する。

（従来技術） 従来の砂杭造成装置では内杆上下駆動手段及びケーシン
グ回転駆動手段がいずれも夫々の装置の上方部位に配備
されており、従ってこれら上下駆動手段および回転駆動
手段が相当の重量物となることから、作業初期において
それらの重量物を背高のリーグの頂部に位置させると、
装置の重心位置が高位置に設定されることとなって不安
定な状態での作業を余儀なくされると云った問題があっ
た。

また、一般にこの種の砂杭造成装置では、ケーシングの
引抜きにあたりケーシング内に供給される砂の供給状態
を確認するため、つまり砂がケーシング下方部へ適正に
流動下降しているかどうかまたケーシング下端から確実
に押出され排出されているかどうかを検知するために重
錘式砂面検知装置が使用される。この装置は、例えばク
レーン本体側に設置した検知装置本体のトルクウィンチ
から延出した紐体を上方よりケーシング内に垂下してそ
の先端に取付けた重錘を投入された砂の上面（砂面）に
あずけ、このあずけな状態でバランスをとるべく紐体が
緊張を保つようにしておき、而してケーシング及び内杆
の引き上げに伴うケーシング内の砂面の下降に従って砂
面上の重錘を吊持している紐体を上記トルクウィンチよ
り繰り出されるようにしたものであって、こうして紐体
の繰り出し量を検知装置本体側で測定しながら砂の流動
・排出状態を確認するものである。ところが、従来の砂
杭造成装置にあっては、内杆と回転ケーシングとの間に
直接砂が投入されるようになっているため、ケーシング
を回転させながら引き抜くとケーシング内の砂がケーシ
ングと共に回転することになって上記砂面検知装置が適
用できず、つまり砂面上に置かれた重錘が砂の回転に伴
って移動して適正な検知が行えず、したがって砂面の検
知にあたってはケーシングの引き抜き作業′を中断しな
ければならずそれがために砂杭造成作業能率が悪くなっ
ていた。

（発明の目的） 本発明は上述したような従来装置の問題点を解消するこ
とを目的とする。

（発明の構成） 上記の目的を達成するための本発明の構成は次の通りで
ある。

ｒ　ＩＪ−ダに吊支される機枠の下部に、下端部内周面
に押出用スクリューを螺設したケーシングを回転自在に
垂下連設し、このケーシングの昇降を可能としつつ該ケ
ーシングに回転力を伝達するための回転駆動手段をりｉ
ダの中間部位ないし下方部に設け、このケーシング内に
は上端部が機枠に設けた砂投入用ホッパーに連通連結さ
れた固定管を　、該ケーシング下端部の押出用スクリュ
ー近傍まで垂下挿入し、この固定管内に内杆を挿通して
、その上端部を機枠に設けた内杆上下動用の上下駆動手
段に連動連結すると共に、固定管下端から押出用スクリ
ュー側に突出させた該内杆下端部にパイブレークを装備
してなること。Ｊ 実施例 次に本発明の△実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は砂杭造成装置の全体正面図、第２図はその要部
側面図を示したもので、これらの図においてｌはリーダ
２の頂部よりワイヤー（図示省略）を介して懸吊され且
つリーダ２のガイドレール３にガイド４を介して昇降自
在に支持された機枠であり、機枠１内に砂投入用ホッパ
ー５が一体装備されている。６は機枠ｌの下部に垂下連
設された角筒状ケーシングで、その上端部６ａ及び下端
部６ｂは円筒状に形成されていて、該ケーシング６の円
筒状上端部６ａがラジアル及びスラスト方向の荷重を支
持する軸受７を介して機枠１に回転自在に吊架されてお
り、また該ケーシング６の円筒状下端部６ｂ内周面には
押出用スクリュー８が螺設されている。９はこの角筒状
ケーシング６の昇降を可能としながらこのケーシング６
に回転力を伝達する回転駆動手段で、リーダ２の下方部
に固定された支持フレーム１０上に設けられている。１
１は円筒状の固定管で、角筒状ケーシング６内に同心的
に垂下挿入されていて、上端部は機枠１に対し固定され
ていると共にホッパー５の出口に連通連結され、該固定
管１１の下端は上記押出用スクリュー８の近傍まで延び
ている。１２は固定管ｌｌ内に挿通された中空軸状内杆
で、この内杆１２の上端はホンパー５内を挿通して上方
に延び、また下端は固定管１１下端を越えてケーシング
６の下端部６ｂ内まで延びており、そしてこの内杆１２
は、機枠ｌ内に装備されていて所定ストローク間を上下
運動する上下駆動手段としてのエアーばね装置１３に連
動連結されており、従って内杆１２はエアーばね装置１
３と同じストロークで上下動するようになっている。ま
た内杆１２下端部にはパイブレーク１４が装備されてい
る。

前記回転駆動手段９は第１図、第２図及び第４図で明ら
かなように、角筒状ケーシング６が挿通可能な中空円筒
状回転体１５の内部に、四つのガイドローラ１６・・・
を、該ケーシング６の外周面即ち四側面に夫々転接可能
にして且つ該ケーシング６を囲繞するように配置して、
各ガイドローラ１６をピン１７により回転自在に軸架す
ると共に、該回転体１５の外周にギヤ１８を装備してお
いて、斯る円筒状回転体１５を、リーダ２側から延出さ
れている支持フレーム１０上に固定された中空円筒状の
基台１９に、軸受１９ａを介して回転自在に支承すると
共に、上記ガイドローラ１６・・・を角筒状ケーシング
６の四側面に夫々転接可能に支持さ廿、そしてこの回転
体１５外周のギヤ１８を、同支持フレー１０上に設置し
た電動機２０の出力軸２１に固定のギヤ２２に噛合させ
てなるもので、この出力軸２１の回転によりギヤ２２゜
１８を介して回転体１５を回転させ、それによって角筒
状ケーシング６をその昇降を可能とさせつつ回転させる
ようにしている。

また、前記機枠ｌは、架台２３上の四隅部謡曲後左右四
本の支柱２４・・・を立設し、これら支柱２４・・・の
上端に上板２５を固定してなるもので、この上板２５と
架台２３との間にエアーばね装置１３が装備されている
。エアーばね装置１３は、支柱２４・・・に可動板２６
を上下摺動可能に取付け、この可動板２６と上板２５と
の間に下動用エアーばね２７を各支柱２４に套嵌させた
状態で四個介装すると共に、該可動板２６と架台２３と
の間に上動用エアーばね２８を同様にして四個介装し、
そして可動用エアーばね２７にエアー流通管（図示せず
）からの枝管（図示せず）を接続し、上動用エアーばね
２８にも同様にエアー流通管からの枝管を接続し、これ
らの各エアー流通管に設けた送気口及び排気口（図示せ
ず）にエアーコンプレッサ（図示せず）からのエアーホ
ース等（図示せず）をソレノイドバルブ（図示せず）を
介して接続し、このソレノイドパルプの切換によりコン
プレッサのエアーを下動用エアーばね２７と上−′ 動用エアーばね２８とに交互に圧入したり抜いたりして
可動用エアーばね２７と上動用エアーばね２８とを交互
に伸縮させ、それにより上記可動板２６を架台２３と上
板２５との間において所定のストロ−々で上下動させる
ように構成してなるものである。上記機枠ｌの可動板２
６に前記内杆１２の上端部が固定されており、従ってエ
アーばね装置１３の作動による可動台２６の上下動によ
り内杆１２が可動板２６と同じストロークにて上下運動
することになる。

尚、内杆上下駆動手段としては、上述したエアーばね装
置１３に代えて、エアーシリンダ装置又は油圧シリンダ
装置を使用することができる。

また、パイブレーク１４はバイブロフロントからなるも
ので、第５図に示すように、円筒状のフロント本体２９
内に、電動機３０を配備すると共にこの電動機３０の出
力軸に一体連結させた偏心軸体３１を軸架し、電動機３
０の回転による偏心軸体３１の偏心回転によってフロン
ト本体２９に横方向（内杆１２の軸方向と交叉する方向
）の振動を生ぜしめるようになっている。フロント本体
２９はカップリング３２を介して内杆１２（７）、下端
に連結されている。また電動機３０用のキャブタイヤ３
３は内杆１２上端所要部から該内杆１２の中空部１２ａ
内に挿通されてフロント本体２９内に電動機３０に接続
されている。

上述したような構成を有する砂杭造成装置の操作にあた
っては、先ず機枠１をリーダ２頂部より適当高さに懸吊
すると共にガイド４を介してガイドレール３で支持し、
そして回転駆動手段９を作動させてケーシング６を連続
的に回転駆動させる。

このような状態から昇降操作用ワイヤー（図示せず）を
繰り出して機枠１を下降させ、ケーシング６の回転作用
によって、ケーシング６地盤中に貫入せしめていく。こ
うしてケーシング６を地盤中の所定深さまで貫入させた
後、ケーシング６をそのまま回転させ続けながらホッパ
ー５より固定管１１を通じてケーシング６内に砂を投入
してゆき、そしてエアーばね装置１３及びパイブレーク
１４を作動させて内杆１２の上下運動とパイブレーク１
４による内杆１２下端部の振動とによりケーシング６下
端部６ｂ内で砂を突き固め且つ締め固めながら、上記昇
降操作用ワイヤーの巻取りによりケーシング６を引き抜
いてゆくことによりケーシング６下端から圧密された砂
を押出して地盤中に砂杭を形成する。この砂の押出しに
際してはケーシング６の回転に伴うケーシング下端部６
ｂ内周面の押出用スクリュー８の回転により、上記突き
固め且つ締め固められた砂が更に締め固められつつ連続
的に確実に押出される。そしてまた、ケーシング６の引
き抜き時に、ホッパー５からの砂がケーシング６下部内
へ確実に下降し且つケーシング６下端からスムーズに排
出されているかどうかを確認すべく重錘式砂面検知装置
を使用して砂面を検知するにあたっては砂は実質的に固
定管１１内に投入されていてケーシング６と接触してい
ないためケーシング６の回転に伴って回転することがな
く、したがってケーシング６を回転させたまま引き上げ
る際にも砂面の検知を行うことができる。尚、第１図中
Ｗは紐体Ｈに吊支された砂面検知用の重錘、Ｓは砂面を
示す。

（発明の効果） 本発明によれば、回転駆動手段を機枠に設けずにリーグ
側、特にリーグの中間部位又は下方部位に配設している
ので、リーグに吊支される装置構成部材の重量を軽減で
きてリーグによる支持を容易にすることができると共に
、装置全体の重心位置を低セすることができて安定状態
で作業を行うことができる。

また本発明によれば、ケーシング内に、砂投入用ホッパ
ーに連通連結した固定管を垂下挿入しているので、投入
された砂は実質的に固定管内に貯まるごとによって、ケ
ーシングが回転してもそれにより砂目体が回転されるこ
とはなく、したλがって投入された砂の押出し排出状態
を確認すべく砂面を検知するにあたり、従来のようにケ
ーシングの回転を止めて引き抜き作業を中断する必要が
なく、連続して造成作業が行える。

更に本発明では、ケーシング下端部内周面にスクリュー
を螺設しているので、ケーシングを回転させながら引き
抜くときにこのスクリューの回転によって砂を締め固め
しつつ連続的に確実にケーシング下端より押出すことが
でき、特に砂に砕石を含ませる場合にはこのスクリュー
によりケーシング下端部内での砂詰りか防止できて一層
効果がある。更にまた、内杆下端部にパイプレークを装
備しているので、このパイプレークにより砂に振動作用
を加えることによって砂をより効果的に締め固めするこ
とができて強固な砂杭が形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る砂杭造成装置の実施例を示す一部
断両立面図、第２図は第１図の装置の要部側面図、第３
図は第１図のｍ−ｍ線断面図、第４図は第１図のＩＶ−
ＩＶ線断面図、第５図はパイブレークの拡大断面図であ
る。 １・・・機枠、２・・・リーグ、５・・・砂投入用ホッ
パー、６・・・ケーシング、８・・・押出用スクリュー
、９・・・回転駆動手段、１１・・・固定管、１２・・
・内杆、１４・・・パイブレーク。 出願人　栗本雅史

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. リーグに吊支される機枠の下部に、下端部内周面に押出
   用スクリューを甥設したケーシングを回転自在に垂下連
   設し、このケーシングの昇降を可能としつつ該呪−シン
   グに回転力を伝達するための回転駆動手段をリーグの中
   間部位ないし下方部に設け、このケーシング内には上端
   部が機枠に設けた砂投入用ホッパーに連通連結された固
   定管を該ケーシング下端部の押出用スクリュー近傍まで
   垂下挿入し、この固定管内に内杆を挿通し□て、その上
   端部を機枠に設けた内杆上下動用の上下駆動手段に連動
   連結すると共に、固定管下端がら押出用スクリュー側に
   突出させた該内杆下端部にパイブレークを装備してなる
   砂杭造成装置。