JPS6328993Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、軟弱な地盤を改良するためにその軟
弱地盤中に砂杭を造成する砂杭造成装置に関する
もので、特に、下端部に砂投入用ホツパーを介し
て外筒を垂下連設した昇降機枠を、リーダに昇降
自在に懸吊装備すると共に、この昇降機枠内に起
振機を上下動自在に配置し、この起振機の下端部
には外筒内に挿入した内筒の上端を固定し、必要
時に起振機による振動を内筒及び昇降機枠を通じ
て外筒に伝え得るように内筒と昇降機枠との間に
互いに切離可能な連結手段を介設し、更に外筒上
端部と起振機とを内筒上下駆動用流体圧シリンダ
により連動連結し、しかして外筒及び内筒を起振
機により上下振動させながら地盤中に貫入させ、
外筒が所定深さまで達した後、ホツパーより外筒
内に砂を投入する一方、前記連結手段による連結
を解除して外筒と起振機との縁を切つた状態から
内筒のみを起振機で振動させつつ該内筒を内筒上
下駆動用流体圧シリンダにより所定ストロークで
上下動させて、外筒状の砂を突き固めると共に外
筒先端から押し出すようにした砂杭造成装置に関
する。

従来におけるこの種の砂杭造成装置は特開昭55
−98519号公報や特開昭57−48012号公報に開示さ
れているが、これらの装置に設けてある連結手段
では起振機による上下振動が内筒から外筒へ効率
良く伝達され得なかつた。すなわち、前者の砂杭
造成装置における連結手段は、昇降機枠側に内筒
を挿通するように設けられた環状のフレームと、
このフレームに取付けられた両側１対の油圧シリ
ンダと、これら油圧シリンダのピストンロツド先
端に設けられた両側１対の挟持爪と、からなるも
ので、ピストンロツドの伸長動作によつて挟持爪
が内筒をその両側から挟みつけ、それにより内筒
と外筒とが連結されるようになつているが、挟持
爪が内筒を挟みつけた状態においてもこの内筒が
起振機によつて小刻みに上下振動される際に挟持
爪に対し内筒がその長さ方向に滑りを生じ、その
ため内筒の上下振動が外筒側へ十分に伝達され得
なかつた。また、後者の砂杭造成装置では、内筒
の上端に、昇降機枠の支柱に沿つて昇降する昇降
板が固定され、この昇降板上に起振機が塔載され
ると共に、この昇降板とこれの下方にあつて昇降
機枠に固定された固定板との間に内筒上下駆動用
のエアーシリンダが介装されていて、連結手段
は、上記固定板を上下に貫通して上端が昇降板の
下面に固着されたガイド杆の下端に、ストツパー
を取付け、上記エアーシリンダを伸長作動させて
昇降板を最大限上昇させることにより上記ストツ
パーを上記固定板の下面に当接させ、それによつ
て内筒と外筒とを連結するようしたものである。
ところが、この連結手段では起振機の上下振動が
昇降板と固定板との間に設けられた内筒上下駆動
用エアーシリンダに吸収され易く、またその上下
振動を昇降機枠側に伝えるストツパーが固定板の
下面を下側から押圧しているにすぎないためこの
ストツパーを支持しているガイド杆の上下振動に
伴い固定板に対し付いたり離れたりする状態とな
り易かつた。こうしたことから、従来の起振機に
よる上下振動が内筒から外筒へ効率良く伝わり得
なかつた。

本考案は、上記の点に鑑み、起振機による上下
振動を効率良く内筒から外筒へ伝えることのでき
るようにしたもので、このための本考案砂杭造成
装置の特徴とするところは、連結手段が、起振機
側に設置された係合凸部駆動用流体圧シリンダ
の、内筒に対し直交方向に進退可能なピストンロ
ツドの先端部に設けられた係合凸部と、内筒に固
定された固定ブロツクに設けてあつて前記係合凸
部が前記ピストンロツドの進退動作により係合、
離脱する係合凹部と、からなることである。

以下本考案の実施例を図面に基づき説明する
と、第１図は、本考案の一実施例による砂杭造成
装置の全体図を示したもので、この図において１
は移動機台、２はこの機台１に立設支持されたリ
ーダ、３はリーダ２に昇降自在に装備された昇降
機枠で、この昇降機枠３の下端部に砂投入用ホツ
パー４を介して砂杭造成用の外筒５が垂下連設さ
れており、また昇降機枠３内には起振機６が上下
動自在に配置され、この起振機６の下端部には外
筒５内に挿通された砂杭造成用内筒７の上端が固
定され、この内筒７と昇降機枠３との間には互い
に連結及び切離可能な連結装置８が介設されてい
る。９は内筒上下駆動用流体圧シリンダとしての
比較的長いストロークを有する油圧シリンダで、
外筒５の上端に固定された取付台１０上に竪形に
複数本設置されており、各油圧シリンダ９のピス
トンロツド９ａ先端はシヨツクアブソーバ１１を
介して起振機支持台１２に連結されている。

昇降機枠３は上架台１３と下架台１４とこれら
上下架台１３，１４間に夫々両端を固定した前後
左右四本のガイド支柱１５…とで櫓状に構成され
ており、この昇降機枠３の下架台１４下面側に前
記砂投入用ホツパー４が固定され、このホツパー
４は外筒５内部に連通するよう該外筒５上端部に
連設され、従つて昇降機枠３とホツパー４と外筒
５とは相互に一体的な構造となつている。そして
この昇降機枠３は昇降操作用ワイヤー１６により
リーダ２頂部から懸吊されており、このワイヤー
１６は移動機台１側から導出されて、リーダ２頂
部に設けた滑車１７，１７を経て機枠３の上架台
１３上に設けた滑車１８に巻き掛けられている。
また昇降機枠３側にはガイド１９，２０が設けて
あり、このガイド１９，２０がリーダ２の側面沿
いに付設されたガイドレール（図示省略）に摺動
自在に係合されて、昇降機枠３がリーダ２に沿つ
て昇降するようになつている。

起振機６は、昇降機枠３のガイド支柱１５…に
案内されて上下摺動可能である起振機支持台１２
上に固装されている。そしてこの支持台１２下面
側には外筒５上端部の取付台１０上に設置された
油圧シリンダ９…の夫々のピストンロツド９ａが
シヨツクアブソーバ１１を介して連結されてお
り、従つてこれら油圧シリンダ９…の作動による
ピストンロツド９ａ…の伸縮動作により、起振機
支持台１２が上下動すると同時に該支持台１２と
一体の内筒７が上下動するようになつている。
尚、内筒７は昇降機枠３を構成する下架台１４の
中央に設けられた開口部２１を通つて下方の外筒
５に挿入されている。

連結装置８は、第２図に拡大して示すように、
内筒７の上端所要部に、両側に夫々外拡がりテー
パ状の一対のコ字形係合凹部２２，２２を有する
固定ブロツク２３を固装すると共に、昇降機枠３
を構成する下架台１４上に両側一対の係合凸部駆
動用の油圧シリンダ２４，２４をこれらのピスト
ンロツド２４ａ，２４ａが内筒７に対し直交方向
に進退可能なように設置して、各シリンンダ２４
のピストンロツド２４ａ先端に上記各外拡がりテ
ーパ状係合凹部２２に対応する形状の略楔形係合
凸部２５を固装し、而してシリンダ２４，２４の
ピストンロツド２４ａ，２４ａの内筒７側への前
進作動により係合凸部２５，２５を第２図の仮想
線で示すように固定ブロツク２３両側の係合凹部
２２，２２に係合させそれによつて内筒７側と昇
降機枠３側とを一体連結せしめ、またピストンロ
ツド２４ａ，２４ａの内筒７側からの後退作動に
より係合凸部２５，２５を同図の実線図示のよう
に係合凹部２２，２２から引き離して両者を離間
させることで内筒７側と昇降機枠３側との連結を
解除せしめるように構成したものである。このよ
うな構成の連結装置によれば、各係合凹部２２に
係合凸部２５が係合した状態においては、起振機
６による内筒７の上下振動がこれら係合凹部２２
と係合凸部２５によつて上下に滑りを生ずること
なく確実に下架台１４及びホツパー４を介して外
筒５に伝えられる。

尚、第１図において２６は昇降機枠３を構成す
る各ガイド支柱１５の上端部に設けられたシヨツ
クアブソーバで、起振機６→内筒７→連結装置８
→下架台１４を経てガイド支柱１５に伝わる上下
振動を吸収し、リーダ２に起振機６の振動を伝え
ないようにするためのものである。また上記シヨ
ツクアブソーバ１１は、起振機６から支持台１２
を経て油圧シリンダ９に伝わる上下振動をここで
吸収するためのものである。尚、シヨツクアブソ
ーバ１１，２６は周知のコイルばね式のものを用
いることができる。

次に、上述した第１図の構成による砂杭造成装
置の操作を説明する。

先ず、外筒５を垂下連設した昇降機枠３をリー
ダ２頂部より適当高さ位置に懸吊支持しそして各
内筒上下駆動用油圧シリンダ９をピストン収縮位
置に保持させると共に、この位置において連結装
置８を連結状態に動作させて内筒７と外筒５とを
一体化する。このような状態から起振機６を作動
させることにより該起振機６による上下方向の強
制振動を内筒７及び外筒５に伝え且つ昇降操作用
ワイヤー１６を繰り出しながら、これら外筒５及
び内筒７を地盤中に貫入せしめていく。このと
き、シヨツクアブソーバ２６，１１の作用によつ
て起振機６の上下振動はリーダ２や内筒上下駆動
用油圧シリンダ９には伝わらず、それによつてワ
イヤー１６がそれらを支持している滑車から離脱
したりあるいは上記油圧シリンダ９を損傷するお
それがない。

次いで、上記のようにして外筒５を地盤の所定
深さまで貫入させた後、ホツパー４より砂を外筒
５内に投入していく。そして連結装置８による連
結を解除して、起振機６と外筒５との縁を切り、
起振機６による強制上下振動が外筒５に伝わらな
いようにすると共に内筒７が外筒５と独立して上
下動できるようにする。それから内筒上下駆動用
油圧シリンダ９…を作動させてそれらのピストン
ロツド９ａ…を伸縮動させることにより、シヨツ
クアブソーバ１１…を介して起振機支持台１２を
上下動させ従つてこの起振機支持台１２と一体関
係にある内筒７を起振機６による上下振動とは別
個に所定のストロークで上下動させる。

上記のようにして内筒７のみが起振機６による
上下振動と共に所定ストロークで別の上下動を行
うことにより、外筒５周囲の地盤が外筒５により
撹拌されずに保護されると共に、外筒５中の砂が
内筒７により突き固められる。こうして内筒７に
より外筒５中の砂を締め固めながら、操作用ワイ
ヤー１６を介し昇降機枠３を上昇させることによ
つて外筒５を徐々に引き抜いてゆくと、締め固め
られた砂が外筒５下端から押し出されつつ砂杭が
形成されてゆくことになる。

第３図は本考案装置の他の実施例を示すもの
で、この実施例の装置は内筒上下駆動用流体圧シ
リンダを昇降機枠３の外側に配置してこのシリン
ダのピストンロツドにワイヤーを連結させこのワ
イヤーで起振機支持台１２を懸吊させている点に
おいて第１図に例示した装置と異なる。尚、この
実施例の装置において第１図の装置の構成部材と
同様の部材には同一符号を付している。この第３
図によれば、起振機支持台１２上に前後左右四本
の支持枠２７…が起振機６を囲うように立設固定
され、これら支持枠２７…の上端に上板２８が固
着され、この上板２８の上面中央部に連動操作用
ワイヤー２９の一端が止着され、このワイヤー２
９の他端は内筒上下駆動用油圧シリンダ３０のピ
ストンロツド３０ａ先端に止着され、またこのワ
イヤー２９の中間部は昇降機枠３の上架台１３に
軸装してある滑車３１，３１で支持されており、
そしてこの内筒上下駆動用油圧シリンダ３０は外
筒５上端に固定の取付台１０上に竪形に設置され
ている。図中３２は支持枠２７の下端部に設けら
れたシヨツクアブソーバで、起振機６から支持台
１２を経て支持枠２７に伝わる上下振動をここで
吸収し、それによつて起振機６の上下振動がワイ
ヤー２９及び内筒上下駆動用油圧シリンダ３０に
伝わらないようにしている。上述した装置による
内筒７の上下動は、油圧シリンダ３０の作動によ
るピストンロツド３０ａの伸縮動作に従つてワイ
ヤー２９が上下動しこのワイヤー２９に吊持され
ている起振機支持台１２が上下動することにより
行われている。この装置によれば、内筒上下駆動
用流体圧シリンダが一台であつても十分その役割
が果たせるために構造の簡素化を期することがで
きると共にコストの低減化をはかることができ
る。

第４図は前記連結装置８の変形例を示すもの
で、内筒７の上端所定位置に固定ブロツク３３を
一体に固装してこれに一対の孔状の係合凹部３
４，３４を設けておき、一方下架台１４上に係合
凸部駆動用の油圧シリンダ３５を設置して、内筒
７と直交する方向に延びるピストンロツド３５ａ
の先端にブラケツト３６を介して一対の係合凸部
３７，３７を一体に装備し、而して係合凸部駆動
用油圧シリンダ３５の作動によるピストンロツド
３５ａの進退動作により係合凸部３７，３７が係
合凹部３４，３４に対し嵌合、離脱するようにし
たものである。

以上説明したように本考案の砂杭造成装置によ
れば、連結手段が、起振機側に設置された係合凸
部駆動用流体圧シリンダの、内筒に対し直交方向
に進退可能なピストンロツドの先端部に設けられ
た係合凸部と、内筒に固定された固定ブロツクに
設けてあつて前記係合凸部が前記ピストンロツド
の進退動作により係合、離脱する係合凹部と、か
らなるため、係合凹部に係合凸部が係合した状態
においては起振機による内筒の上下振動によつて
係合凹部と係合凸部との間で上下方向の相対移動
を生ずることがなく、したがつて内筒の上下振動
を当該連結装置及び昇降機枠を介して外筒へ確実
に効率良く伝えることができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案砂杭造成装置の一実施例を示す
一部断面全体側面図、第２図は第１図の装置にお
ける特に連結装置の部分を示す拡大斜視図、第３
図は他の実施例を示す第１図と同様な側面図、第
４図は連結装置の変形例を示す斜視図である。 ２……リーダ、３……昇降機枠、５……外筒、
６……起振機、７……内筒、８……連結装置、
９，３０……内筒上下駆動用流体圧シリンダ、１
１，３２……シヨツクアブソーバ、２２，３４…
…係合凹部、２３，３３……固定ブロツク、２
４，３５……係合凸部駆動用の油圧シリンダ（流
体圧シリンダ）、２４ａ，３５ａ……ピストンロ
ツド、２５，３７……係合凸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 下端部に砂投入用ホツパーを介して外筒を垂下
   連設した昇降機枠を、リーダに昇降自在に懸吊装
   備すると共に、この昇降機枠内に起振機を上下動
   自在に配置し、この起振機の下端部には外筒内に
   挿入した内筒の上端を固定し、この内筒と昇降機
   枠との間に互いに切離可能な連結手段を介設し、
   更に外筒上端部と起振機とを該起振機側に配した
   シヨツクアブソーバを介して内筒上下駆動用流体
   圧シリンダにより連動連結してなる砂杭造成装置
   において、前記連結手段は、起振機側に設置され
   た係合凸部駆動用流体圧シリンダの、内筒に対し
   直交方向に進退可能なピストンロツドの先端部に
   設けられた係合凸部と、内筒に固定された固定ブ
   ロツクに設けてあつて前記係合凸部が前記ピスト
   ンロツドの進退動作により係合、離脱する係合凹
   部と、からなることを特徴とする砂杭造成装置。