JPS6241065Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は鋼管杭の改良に関する。

鋼管杭は長尺杭の運搬が出来ない山間地でも短
尺の単位杭を打込現場で、順次溶接して長尺化出
来る利点があり、道路の基礎工事、埋立工事、護
岸工事などの土木工事に多量に使用されている。

この溶接作業を自動化するには、鋼管杭に該杭
と同心に環軌条を取付け、該軌条上へトーチ台車
を走行させ、トーチを鋼管端面の開先線と平行に
且つ杭の軸心を中心とする円軌道上を移行させな
ければならない。しかし鋼管杭は遠心鋳造したも
のを鋳放しの侭で使用するから、鋳肌の凹凸面に
逆らわずに環軌条のレベル出し、及び芯出しを行
なうのは手間が掛り、著しくアークタイム率を低
下させる問題があつた。

本考案は上記実情に鑑み、鋼管杭に特別の工夫
を施した支持架を設けることにより、環軌条を嵌
めるだけで芯出しとレベル出しが同時に出来、ア
ークタイム率の高い自動溶接の行なえる鋼管杭を
提供するものである。

以下図面に示す実施例に基づき本考案を具体的
に説明する。

第１図は山間道路１の擁壁１１の裏側に設けて
地盤の辷りを防止する杭の埋設作業状況を示して
おり、この作業は予め必要深さ迄ボーリングした
垂直穴１２に鋼管杭２，２ａをノンガスアーク自
動溶接により継ぎ足しながら沈め、最終的に穴１
２と鋼管杭との間隙に土砂、或はコンクリートを
充填して行なうものである。

鋼管杭２は遠心鋳造された鋼管であつて、周面
は鋳放しの侭である。

第２図に示す如く溶接すべき上部鋼管杭２ａ
は、下端面が開先加工され、下端内面に環状の裏
あて金２１を溶接して裏あて金２１の一部を管下
端から臨出させている。

下側の鋼管杭２の上端面は機械加工によつて水
平に形成し、杭２の上端部内面に前記裏あて金２
１が当たる複数のストツパ２２を突設する。又下
側鋼管杭２の外周には本考案の特徴とする支持架
３が突設されている。

該支持架３は後記する環軌条５を載せるもの
で、鋼管杭２の外周面へ等間隔に且つ管端面から
一定の距離の位置に断面Ｌ字状のブロツク３１を
３乃至６個溶接止めしたものである。各ブロツク
３１の水平片の上面は鋼管杭２の上端面と平行且
つ同一高さに揃つた支持平面３２を形成してい
る。

又、各ブロツク３１の垂直片の外面は鋼管杭２
の軸心を中心とする一定半径円の円弧面３３が形
成されている。

上記支持架３の支持平面３２と円弧面３３は鋼
管杭２の上端面を機械加工によつて水平に形成す
る際、同時に機械加工すれば精度の高いものが得
られる。

支持架３の構造は上記のものには限定されず鋼
管杭２の外周に、管端面から一定距離の位置に管
を一周するフランジを張り出し、必要によりフラ
ンジを機械加工して前記同様の支持平面と円弧面
を形成出来るのは勿論である。

上記支持架３上に載せられるノンガス自動溶接
装置４は、トーチ搭載台車６、ワイヤー搭載台車
７及び両台車６，７の走行案内を行う環軌条５で
構成されており、環軌条５は第３図、第４図の如
く上下面に案内溝５０，５０を開設し、外周にラ
ツク５１を取付けた２つの半円軌条５２，５３
を、夫々の一端を枢軸５４で開閉自在に止め、自
由端を合せて真円となし、レバー５５を締め付け
ることにより、開閉可能な円軌条を構成したもの
である。

環軌条５の内径は前記支持架３の円弧面３３を
延長した円の直径に対応しており、環軌条５の側
面には先端が軌条５の中心に向かうクランプボル
ト５６が等間隔に螺合されている。

トーチ搭載台車６及びワイヤー搭載台車７は環
軌条５上に対向配備され、何れも上下に設けた車
輪６１を環軌条５の案内溝５０に転動可能に嵌め
ており、台車６，７間は一対の半円状の連結杆７
１，７１で連結される。

トーチ搭載台車６にはトーチ６２が上下位置、
水平位置及び角度が調節可能に配備され、ワイヤ
ー引出装置６３が設けられる。該ワイヤー引出装
置６３はモータ（図示せず）に連結した駆動ロー
ラ６４に従動ローラ６５を接近して配設し、ロー
ラ６４，６５間に通したワイヤー９を強制的にト
ーチ６２内に送り出す。

更に該台車６には、駆動用の減速装置付モータ
６６が配備され、該モータ６６に連結したピニオ
ンギヤ６７を環軌条５のラツク５１に噛合してい
る。

ワイヤー搭載台車７は、ワイヤードラム７２が
配備され、該ドラム７２に巻き取られているワイ
ヤー９はワイヤー搭載台車７と前記ワイヤー引出
装置６３間に配備した可撓性管９１に挿通され、
引出装置６３によつてトーチ６２内に送られる。

鋼管杭２の打設は、先ず１本目の鋼管杭２をク
レンで吊りながら、或はボーリング穴１２の周囲
に櫓を組んでボーリングマシンのスイベルヘツド
に繋いでワイヤーを引掛け、該ワイヤーで鋼管杭
２を吊りながらボーリング穴１２へ沈め、該鋼管
杭２の上部を穴１２から臨出させた状態で鋼管杭
２の外周に半径方向に複数の支え杆２３を溶接で
仮止めし、該支え杆２３で鋼管杭２を支える。

該鋼管杭２に、トーチ搭載台車６及びワイヤー
搭載台車７を装置した環軌条５を開いて嵌め、該
軌条５の下面を鋼管杭２の支持架３の支持平面３
２に、軌条５の内面を支持架３の円弧面３３に当
ててレバ５５を締める。支持平面３２は鋼管杭の
上端面と平行に形成されており、円弧面は鋼管杭
２の軸心を中心とする円の円弧と一致しているか
ら、上記の様に環軌条５を支持架３に載せるだけ
で環軌条５のレベル出しと、芯出しが行なえ、何
の調節も必要としない。

次に環軌条５のクランプボルト５６を締め付け
て環軌条５を確実に固定する。

支持架３の円弧面３３の高さが２cm以上あり、
且つ該円弧面３３の全面に環軌条５の内面が接し
ている場合、前記クランプボルト５６が無くとも
環軌条５を緊密に鋼管杭２に取付けることが出
来、環軌条２に偏心荷重が作用してもガタつかな
い。

上記鋼管杭２のの上端に２本目の鋼管杭２ａを
クレーン等で吊りながら載せる。この時、上部の
鋼管杭２ａの裏あて金２１が下部の鋼管杭２のス
トツパ２２に当り、各鋼管杭２，２ａの端面は殆
んど接して位置決めされ、端面間に開先８が形成
される。

次にトーチマウンド６８を調節しトーチ先端が
開先８に向い、且つ溶接に最適の角度になる様に
設定する。

上記状態でトーチ搭載台車６及びワイヤー搭載
台車７を走行せしめ、トーチ６２に通電して溶接
を行なう。環軌条５は鋼管杭２と同心に且つ管端
面と平行に配備されているから、該軌条５に案内
される台車６上のトーチ６２は開先８に対して一
定の距離を保ちながら管の周囲を回り開先８にビ
ードを形成する。台車６の１周毎にトーチ６２を
外側にずらして或はトーチの角度を変えて順次ビ
ードを重ねて溶接を行なう。

溶接終了後、環軌条５を外すと共に下方の鋼管
杭２に仮付けした支え杆２３を溶断して外し、一
本に繋がつた鋼管杭２，２ａを穴１２に沈め、穴
１２と鋼管杭との間隙に土砂、コンクリート等を
充填して、作業を終了するのである。

第５図は支持架３を上方の鋼管杭２ａの下端に
設けた他の実施例を示しており、各支持架３は前
記同様に、端面から同一高さの支持平面３２と、
鋼管杭２ａと同心の円弧面３３を形成している。

溶接装置４の環軌条５は前述のとおり上方の鋼
管杭２ａに嵌めて支持架３上に載せるだけで、環
軌条５のレベル出し、及び芯出しは何の調節も必
要とせず行なえる。

上記の様に溶接装置４を上方の鋼管杭２ａに取
付けると、溶接時のスパツタが案内軌条５に付着
することは防止され、トーチ搭載台車６をスムー
ズに走行させることが出来る。

本考案は上記の如く鋼管杭２の端部に突設した
支持架３に管端面と平行な支持平面３２と鋼管杭
２と同心の円弧面３３を形成したため、該支持架
３に環軌条５を嵌めるだけでレベル出し及び芯出
しが一挙に行なえ、溶接装置４を迅速に取付け出
来るのでアークタイム率を高められる。又支持架
３は鋼管杭２の補強にもなり、更に鋼管杭２を打
込み現場に置く場合、地面が傾斜していても複数
の支持架３を突設した鋼管杭２は支持架３がスト
ツパーになつて転がらない等幾多の優れた効果を
有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋼管杭の埋設状況を示す説明図、第２
図は鋼管杭に溶接装置を取付けた状態を示す正面
図、第３図は同上の平面図、第４図はトーチ搭載
台車の拡大断面図、第５図は他の実施例を示す正
面図である。 ２，２ａ……鋼管杭、３……支持架、３２……
支持平面、３３……円弧面、４……溶接装置、５
……環軌条。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 鋼管の端部外周へ支持架を突設し、該支持架
   には鋼管の軸心に直交し鋼管端面から一定距離
   の高さに揃う支持平面及び該支持平面に直交し
   鋼管の軸心を円中心とし鋼管杭溶接装置の環軌
   条の内径に対応する曲率の円弧面を形成した鋼
   管杭。 支持架は支持平面と円弧面とを具えた複数の
   ブロツクであつて鋼管端部外周へ配置されてい
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載の鋼管
   杭。 支持架は鋼管を一周して突設したフランジで
   ある実用新案登録請求の範囲第１項に記載の鋼
   管杭。 支持架は鋼管の上端部側に設けられている実
   用新案登録請求の範囲第１項乃至第３項の何れ
   かに記載の鋼管杭。 支持架は鋼管の下端部側に設けられている実
   用新案登録請求の範囲第１項乃至第３項の何れ
   かに記載の鋼管杭。