(57)【要約】      （修正有）【課題】狭隘な場所でも杭の施工が可能な杭打機及び杭打方法を提供する。【解決手段】杭を地盤に打ち込む杭打機１は、上端部に第１プーリ１１を有し、下端部に第２プーリ１２を有し、地盤Ｇに載置される支柱１０と、第１プーリ１１及び第２プーリ１２に掛け渡される索条体２０と、を備え、索条体２０は、一端に、ハンマー３０を有し、他端に、杭Ｐに固定される固定部４０を有し、第１プーリ１１は、第２プーリ１２に対して接近及び離間可能になっている。【選択図】図１
2020051172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭を地盤に打ち込む杭打機であって、
前記杭打機は、
上端部に第１プーリを有し、下端部に第２プーリを有し、前記地盤に載置される支柱と、
前記第１プーリ及び前記第２プーリに掛け渡される索条体と、を備え、
前記索条体は、
一端に、ハンマーを有し、
他端に、前記杭に固定される固定部を有する
ことを特徴とする杭打機。
【請求項２】
前記第１プーリは、前記第２プーリに対して接近及び離間可能になっている
ことを特徴とする請求項１に記載の杭打機。
【請求項３】
前記支柱は、流体圧シリンダと、前記流体圧シリンダ内を進退するピストンロッドを有し、
前記流体圧シリンダ内の圧力は、流体圧ポンプによって調整自在である
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の杭打機。
【請求項４】
前記ピストンロッドの移動量を、前記ハンマーの移動量の略半分になるように制御する制御装置を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の杭打機。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の杭打機を用いた杭打方法において、
前記杭打機を前記杭の近傍に設置する工程と、
前記杭打機を用いて前記杭を前記地盤に打ち込む工程と、を含む杭打方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭打機及び杭打方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハンマーを落下させて杭を打撃することにより、杭を地盤に打ち込む杭打機がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、従来の杭打機は、ハンマー及びハンマーを案内するガイド体を、重機のブームの先端で支持するものであるので、重機の搬入が困難な狭い場所では、杭を施工することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録２５３７７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述のような課題に鑑みなされたものであり、狭い場所でも杭の施工が可能な杭打機及び杭打方法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】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の杭打機は、杭を地盤に打ち込む杭打機であって、上端部に第１プーリを有し、下端部に第２プーリを有し、前記地盤に載置される支柱と、前記第１プーリ及び前記第２プーリに掛け渡される索条体と、を備え、前記索条体は、一端に、ハンマーを有し、
他端に、前記杭に固定される固定部を有する。
（２）上記（１）において、前記第１プーリは、前記第２プーリに対して接近及び離間可能になっている。
（３）上記（１）又は（２）において、前記支柱は、流体圧シリンダと、前記流体圧シリンダ内を進退するピストンロッドを有し、前記流体圧シリンダ内の圧力は、流体圧ポンプによって調整自在である。
（４）上記（３）において、前記ピストンロッドの移動量を、前記ハンマーの移動量の略半分になるように制御する制御装置を有する。
（５）上記（１）から（４）のいずれかの杭打機を用いた杭打方法は、前記杭打機を前記杭の近傍に設置する工程と、前記杭打機を用いて前記杭を前記地盤に打ち込む工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、狭隘な場所でも杭の施工が可能な杭打機及び杭打方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る杭打機を示す概略図である。
【図２】杭打機を用いた杭打方法を示す説明図であり、（ａ）から（ｄ）は、杭打方法の工程を順に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施形態）
以下、本発明を実施するための形態（以下、「実施形態」という。）を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図１は、実施形態に係る杭打機１を示す概略図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態に係る杭打機１は、杭Ｐを地盤Ｇの地中に打ち込むものであり、上端部に第１プーリ１１を有し、下端部に第２プーリ１２を有する支柱１０と、第１プーリ１１及び第２プーリ１２に掛け渡される索条体２０と、を備えている。
杭Ｐは、例えば、鋼管杭であり、ハンマー３０の打撃面３０ａが当接する被打撃面Ｐａを有する有底の内腔を有し、その内腔には、ハンマー３０が挿通自在になっている。
索条体２０は、一端に、ハンマー３０を有し、他端に、杭Ｐに固定される固定部４０を有している。
索条体２０は、ハンマー３０から固定部４０まで繋がっており、途中、第１プーリ１１及び第２プーリ１２に掛け回されて偏向されている。そして、ハンマー３０は索条体２０に吊り下げられており、ハンマー３０の重量が、索条体２０を伝って、杭Ｐを鉛直下向きに押し下げる方向に作用している。
そして、索条体２０の他端に設けられた固定部４０を杭Ｐに固定した状態で、索条体２０の一端で吊ったハンマー３０を、高く持ち上げてから、自由落下させることで、ハンマー３０に蓄えた位置エネルギーに相当する打撃を杭Ｐに与えて、杭Ｐを地盤Ｇに打ち込むことができるようになっている。
このように、杭打機１は、地盤Ｇに載置される支柱１０を有するシンプルな構造であるので、杭Ｐを設置する現場が狭い場所であっても、重機を要することなく、杭打機１を現場に簡単に運搬して設置でき、杭打機１を用いて杭Ｐを地盤Ｇに簡単に施工できる。
以下、杭打機１の要素について、更に詳細に説明する。
【００１２】
（支柱１０）
支柱１０は、長尺状であり、長手方向が鉛直となる鉛直姿勢で、杭Ｐの近傍における地盤Ｇに載置される。このように、支柱１０は、杭Ｐの近傍で鉛直姿勢にすればよく、地盤Ｇに載置されるので、重機等によって運搬したり、特別な支持をしたりする必要がない。よって、このような支柱１０を有する杭打機１によれば、狭隘な場所でも杭Ｐの施工が可能となる。
また、支柱１０は、支柱本体１３と、支柱本体１３の下端部に設けられ、地盤Ｇの地表に接し、支柱本体１３の鉛直姿勢を保持するベース１４と、を有している。
【００１３】
支柱本体１３は、上端部に第１プーリ１１を有し、下端部に第２プーリ１２を有している。なお、支柱本体１３は、側部に、昇降するハンマー３０をガイドするレール等のガイド部（不図示）を有していてもよい。
第１プーリ１１及び第２プーリ１２は、外周に索条体２０を掛け回しやすいように円盤状となっており、中心軸が略水平になるように、支柱本体１３に配置されている。なお、第２プーリ１２は、支柱本体１３の下端部に設けられたベース１４に設けられてもよい。なお、第１プーリ１１及び第２プーリ１２は、索条体２０がロープである場合、支柱本体１３に対して回転不能に固定されて、ロープが外周面を滑動できるようにされていてもよく、支柱本体１３に対して回転自在に固定されて、ロープが外周面を滑動できるとともに、ロープの移動に伴って回転できるようにされていてもよい。なお、第１プーリ１１及び第２プーリ１２は、索条体２０がチェーンの場合、チェーンに噛み合い、中心軸を中心として回転自在なスプロケット（歯車）であってよい。
【００１４】
第１プーリ１１及び第２プーリ１２は、それぞれ、索条体２０の本数に応じた数の同形状のプーリを並べたものとなっている。本実施形態においては、索条体２０の本数が２本（図１においては、重なっているため１本で示されている。）であるので、第１プーリ１１を、同形状のプーリを二つ並べたものとし、同様に、第２プーリ１２を、同形状のプーリを二つ並べたものとなっている。これにより、索条体２０を、支柱本体１３の両側（図１において紙面に対して手前側及び奥側）にバランス良く配置でき、ハンマー３０の重量を均等に分担して索条体２０の１本当たりの断面積を小さくできる。なお、索条体２０の本数を１本とし、第１プーリ１１及び第２プーリ１２の数を、それぞれ、一つにしてもよい。
【００１５】
支柱本体１３は、油圧、水圧又は空気圧等による流体圧シリンダ１３ｓと、流体圧シリンダ１３ｓ内を進退するピストンロッド１３ｐと、を有している。流体圧シリンダ１３ｓ内の押側（ボトム側）室１３ｓｂ及び戻側（ピストンロッド側）室１３ｓｕは、それぞれ、流体圧ポンプＰｕｍｐに連通しており、流体圧シリンダ１３ｓ及びピストンロッド１３ｐから構成されるアクチュエータと流体圧ポンプＰｕｍｐとで、流体圧回路を形成している。
ここで、流体圧シリンダ１３ｓ内の圧力は、例えば、流体圧ポンプＰｕｍｐによって、調整自在となっている。流体圧ポンプＰｕｍｐは、流体圧シリンダ１３ｓ及びピストンロッド１３ｐによって、ハンマー３０の重量の倍の重量以上の力を出す能力があればよく、例えば、電動機で駆動される油圧ポンプであってよい。そして、流体圧シリンダ１３ｓ内の圧力を調整することで、第１プーリ１１は、第２プーリ１２に対して接近及び離間可能になっている。
【００１６】
詳細には、例えば、流体圧シリンダ１３ｓは、流体圧ポンプＰｕｍｐに連通する戻側室１３ｓｕ及び押側室１３ｓｂを有する複動シリンダである。特に、押側室１３ｓｂは、絞りバルブを介して、流体圧ポンプＰｕｍｐに繋がっている。
【００１７】
そして、流体圧ポンプＰｕｍｐ又は流体圧回路中のバルブの操作により、流体圧シリンダ１３ｓの押側室１３ｓｂの圧力を、流体圧回路を急激に開放することによって急激に低下させることにより、ハンマー３０を、打撃準備位置から重力を利用して自由落下させることができる。
【００１８】
また、流体の流量、特に、流体を流体圧シリンダ１３ｓの押側室１３ｓｂから流体圧ポンプＰｕｍｐに戻す（ピストンロッド１３ｐを後退する）際の流量を絞りバルブによって調整したり、流体を押側室１３ｓｂから戻側室１３ｓｕにバイパスしたり、又は、流体を流体圧ポンプＰｕｍｐから流体圧シリンダ１３ｓの戻側室１３ｓｕに送る流量を調整したりすることにより、ハンマー３０を落下させた後におけるピストンロッド１３ｐの移動量を制御できる。
【００１９】
ところで、杭打機１は、ピストンロッド１３ｐの移動量（又は移動速度）を、ハンマー３０の移動量（又は移動速度）の略半分になるように制御する制御装置（不図示）を有していることが好ましい。具体的には、ハンマー３０が、流体圧ポンプＰｕｍｐから流体圧シリンダ１３ｓまでの流体圧回路における流体圧の圧抜きの指令タイミングから、重力による自由落下とほとんど同じ挙動をすることが分かっているので、圧抜きの指令タイミングから、ピストンロッド１３ｐの移動量（又は移動速度）がハンマー３０の移動量（又は移動速度）の略半分になるように、例えば、絞りバルブのソレノイド移動量、流体圧ポンプＰｕｍｐの斜板角度、又は、流体圧ポンプＰｕｍｐを駆動する電動機（不図示）の回転数等を制御する制御ロジックが、あらかじめ制御装置に設定されている。
【００２０】
ここで、索条体２０が第１プーリ１１によって略１８０°偏向されていることにより、ハンマー３０の移動量（又は移動速度）は第１プーリ１１の移動量（又は移動速度）の倍となるので、第１プーリ１１の移動量（又は移動速度）が、ハンマー３０の移動量（又は移動速度）の半分以上になると索条体２０が弛んで第１プーリ１１又は第２プーリ１２から外れてしまう可能性があるが、制御装置が、ピストンロッド１３ｐが後退する際の移動量（又は移動速度）を制御することにより、索条体２０が弛まないようにできる。
【００２１】
流体圧シリンダ１３ｓは、地盤Ｇ側に配置されており、下端部には、必要に応じてベース１４を介して、第２プーリ１２が設けられている。
ピストンロッド１３ｐは、流体圧シリンダ１３ｓの上側に配置されており、上端部には、第１プーリ１１が設けられている。なお、流体圧シリンダ１３ｓ及びピストンロッド１３ｐの配置関係は、上下逆でもよい。
そして、流体圧シリンダ１３ｓに対してピストンロッド１３ｐを進退させると、第２プーリ１２から第１プーリ１１まで至る索条体２０の経路が長くなったり短くなったりするので、この経路の長さの変化に応じて、ハンマー３０の高さ位置を高くしたり低くしたりできる。
【００２２】
ベース１４は、ベース１４は支柱本体１３に固定されており、支柱本体１３の姿勢を安定的に保持するため、支柱本体１３の外形状より大きい外形状を有している。これにより、支柱本体１３が転倒しにくくなり、支柱本体１３の鉛直姿勢を保持できる。よって、支柱１０を、更に安定して地盤Ｇに載置できる。
【００２３】
また、ベース１４は、杭Ｐに対して、相対的に回転不能であるが、相対的に鉛直方向に移動可能な状態で取り付けられていてもよい。すなわち、ベース１４は、杭Ｐに取り付けられているが、杭Ｐが地盤Ｇに打ち込まれて移動しても、地盤Ｇの地表に留まるようになっている。これにより、杭Ｐに取り付けられたベース１４を介して支柱本体１３を支持できるので、特殊な重機等によって支柱本体１３を支持することなく、安定的に保持できる。
【００２４】
（索条体２０）
索条体２０は、例えば、チェーン、ロープ等である。
索条体２０は、一端がハンマー３０に繋がり、第１プーリ１１及び第２プーリ１２によって偏向されて、他端が固定部４０に繋がっている。なお、固定部４０は、索条体２０の他端部そのものであってもよい。
索条体２０の長さ、すなわち、索条体２０の一端があるハンマー３０から第１プーリ１１及び第２プーリ１２によって偏向されて索条体２０の他端がある固定部４０まで至る長さは、ハンマー３０を落下させたときに、ハンマー３０が杭Ｐを打撃するのに充分な長さとなっている。ここで、索条体２０の長さは、短すぎると、杭Ｐの打撃時に索条体２０が突っ張ってしまい、ハンマー３０から杭Ｐへの位置エネルギーを効率的に伝達する妨げとなる一方、あまり長すぎると、索条体２０が第１プーリ１１又は第２プーリ１２から外れてしまう場合があるので、適切な余長を有している。
また、索条体２０は、第１プーリ１１又は第２プーリ１２の個数に応じた本数となっている。本実施形態においては、索条体２０は、２本となっている。なお、索条体２０の本数は、ハンマー３０の重量、索条体２０の１本当たりにおける断面積、弾性率及び許容引張力等に応じて、適宜、変えることができる。
【００２５】
ところで、従来のような、一端にハンマーが設けられた索条体の他端を、杭ではなくて、杭打機側に固定した杭打機であると、索条体が短すぎると杭にハンマーが当たるまでハンマーを落下させることができず、索条体に衝撃が加わって索条体が破損してしまう場合があるので、索条体の長さは、杭が地盤に打ち込まれていった後の杭の位置に合わせてあらかじめ長めに設定する必要がある。一方、索条体の長さを長めに設定すると、杭が地盤に打ち込まれる初期の段階では、ハンマーが杭に接した際に索条体が弛んでしまい、索条体がプーリから外れてしまう可能性があった。
これに対して、本実施形態に係る杭打機１によれば、索条体２０の一端がハンマー３０に繋がり、他端が杭Ｐに固定される固定部４０に繋がっているので、杭Ｐが地盤Ｇに打ち込まれて下降していっても、その分、ハンマー３０の位置も下降することになり、支柱１０の長さ（又は第１プーリ１１と第２プーリ１２との離間距離）が同じ条件であれば、ハンマー３０と杭Ｐとの相対的な位置関係は変わらない。言い換えると、索条体２０の他端が繋がっている固定部４０が、杭Ｐに固定されるので、杭Ｐが打ち込まれることによる杭Ｐの移動に伴って、ハンマー３０は杭Ｐの移動量と同じ移動量だけ移動する。
したがって、最高位置にあるハンマー３０の打撃面３０ａと杭Ｐの被打撃面Ｐａとの離間距離、すなわち、打撃時のエネルギーに相当するハンマー３０の位置エネルギーを打撃ごとに同じ大きさにできる。
よって、打撃時のエネルギーを最大出力として杭打機１をコンパクトに設計でき、打撃ごとに最大出力を出せるので、効率的に杭Ｐを打撃することができる。また、ハンマー３０が杭Ｐに接する打撃の瞬間における索条体２０の長さを、常に一定な無駄な余長のない適切な長さに設定できる。よって、杭Ｐが打ち込まれて下降していっても、索条体２０の長さを調節したり、索条体２０の端部を固定する位置を変更したりする必要がない上、索条体２０が弛んで、第１プーリ１１又は第２プーリ１２から外れることを抑制できる。
【００２６】
（ハンマー３０）
ハンマー３０は、その位置エネルギーを利用して、杭Ｐに打撃を与えるものであり、所定の重量を有している。ハンマー３０の材質としては、例えば、鋼鉄、鋳鉄、鉛、その他の合金等が用いられる。
ハンマー３０は、索条体２０の一端に繋がっている。ハンマー３０は、長手方向が鉛直姿勢となる状態で、第１プーリ１１に掛け回された索条体２０の一端から吊り下げられている。
ハンマー３０は、下端部に、杭Ｐの被打撃面Ｐａに当接可能な打撃面３０ａを有している。
【００２７】
（地盤改良方法）
次に、本実施形態に係る杭打機１を用いた杭打方法を含む地盤改良方法を説明する。
図２は、杭打機１を用いた杭打方法を示す説明図であり、（ａ）から（ｄ）は、杭打方法の工程を順に示す図である。
【００２８】
（１）まず、地盤Ｇに設けた下孔に対して、杭Ｐの下部を埋め込み、杭Ｐを鉛直姿勢に保持する（杭仮設置工程）。
【００２９】
（２）次に、杭打機１を杭Ｐの近傍に設置する（杭打機設置工程）。
具体的には、図１に示すように、杭Ｐに、支柱１０のベース１４を取り付け、支柱１０を地盤Ｇの地表に載置する。なお、ベース１４は、地盤Ｇの地表にアンカー等によって固定してもよい。次に、杭Ｐの上端部に、固定部４０を取り付ける。続いて、索条体２０の他端を固定部４０に取り付け、第１プーリ１１及び第２プーリ１２に掛け回し、索条体２０の一端にハンマー３０を取り付けて吊り下げる。なお、支柱１０、索条体２０及びハンマー３０等の杭打機１の構成部材を運搬する際には、例えば、構成部材を倒した状態で小型の台車等に載せて運べばよく、大型の重機を必要としない。このようにして、杭打機１を杭Ｐの近傍に設置し、図１のような状態にする。
【００３０】
（３）次に、ハンマー３０を打撃準備位置に移動する。
具体的には、まず、流体圧ポンプＰｕｍｐを操作して、ピストンロッド１３ｐを昇降することで、ハンマー３０を杭Ｐに挿入し、支柱１０の高さを、ハンマー３０が打撃準備位置になるように調節して、図２（ａ）に示すような状態にする。この際、ハンマー３０は、一部が杭Ｐの内腔に挿通されている状態となっている。なお、ハンマー３０を杭Ｐに挿入するのは、杭Ｐをハンマー３０のガイドとするためである。また、この際、第１プーリ１１と第２プーリ１２とは離間し、第１プーリ１１と第２プーリ１２との離間距離が、打撃時最長距離Ｄ１となる。なお、被打撃面Ｐａが杭Ｐの上端面である場合、ハンマー３０を杭Ｐに挿入する必要はない。
【００３１】
（４）次に、杭打機１を用いて杭Ｐを地盤Ｇに打ち込む（杭打工程）。
具体的には、第１プーリ１１と第２プーリ１２との離間距離が打撃時最長距離Ｄ１となる状態（図２（ａ）参照）から、すなわち、支柱１０の高さが略最大の状態から、例えば、流体圧シリンダ１３ｓの押側室１３ｓｂの圧力を急激に抜く（圧抜バルブを開放する）。すると、流体圧シリンダ１３ｓの押側室１３ｓｂの圧力によってピストンロッド１３ｐを前進させる力とバランスしていた、第１プーリ１１に下向き作用するハンマー３０の重量の倍の力が、第１プーリ１１に作用し、第１プーリ１１が急激に下降するとともにピストンロッド１３ｐが急激に後退する。すなわち、第１プーリ１１と第２プーリ１２とが接近し、支柱１０の高さが急激に低くなる。そして、第１プーリ１１と第２プーリ１２とが接近する速度（支柱１０の高さが低くなる速度、又は、第１プーリ１１が下降する速度）の倍の速度がハンマー３０の落下速度より速ければ、ハンマー３０は重力により加速しながら下降する。そして、ハンマー３０の下端部にある打撃面３０ａが杭Ｐの被打撃面Ｐａに当たり、ハンマー３０のエネルギーが杭Ｐに伝達される。このとき、第１プーリ１１と第２プーリ１２との離間距離は、図２（ｂ）に示すように、打撃時最短距離Ｄ２となる。これにより、杭Ｐは、地盤Ｇによる抵抗に抗って、図２（ａ）における杭Ｐの位置から比べて、わずかに下降する。
なお、第１プーリ１１と第２プーリ１２との離間距離が打撃時最長距離Ｄ１となる状態から、流体圧シリンダ１３ｓの押側室１３ｓｂの圧力を急激に抜く（圧抜バルブを開放する）動作は、ピストンロッド１３ｐが所定の長さ分前進したことをトリガーとして、自動的に行われるように制御してもよい。
【００３２】
ここで、第１プーリ１１と第２プーリ１２とが接近する速度（支柱１０の高さが低くなる速度、又は、第１プーリ１１が下降する速度）の倍の速度がハンマー３０の落下速度より速すぎると、索条体２０が弛んでしまい、索条体２０が第１プーリ１１又は第２プーリ１２から外れてしまう可能性がある。反対に、第１プーリ１１と第２プーリ１２とが接近する速度の倍の速度がハンマー３０の落下速度より遅すぎると、ハンマー３０が第１プーリ１１に掛け回された索条体２０によって上方に引っ張られてしまい、落下速度に制限がかかった状態で落下することになるため、杭Ｐを効率的に打撃することができなくなる可能性がある。
そこで、流体圧ポンプＰｕｍｐは、ピストンロッド１３ｐの後退する際における移動量を、ハンマー３０の落下する際における移動量の略半分になるように、制御することが好ましい。
これにより、索条体２０が弛んで第１プーリ１１又は第２プーリ１２から外れないようにできる。また、杭Ｐを効率的に打撃することができる。
【００３３】
（５）次に、ピストンロッド１３ｐを前進させて、図２（ｃ）に示すように、第１プーリ１１と第２プーリ１２とを打撃時最長距離Ｄ１となるまで離間させる（ハンマー打撃準備工程）。
すると、第１プーリ１１及び第２プーリ１２に掛け回された索条体２０の一端に取り付けられたハンマー３０が上昇し、打撃準備位置に至る。この際、索条体２０の他端に備えられた固定部４０が杭Ｐに固定されており、索条体２０の長さが決まっているので、ハンマー３０の打撃後における打撃準備位置（図２（ｃ）参照）は、打撃前における打撃準備位置（図２（ｂ）参照）より、打撃によって杭Ｐが下降した移動量と同じ量だけ下方に移動している。
【００３４】
（６）そして、再び、（４）で説明したように、杭打機１を用いて杭Ｐを地盤Ｇに打ち込むと、図２（ｄ）に示すように、杭Ｐは、地盤Ｇによる抵抗に抗って、図２（ｃ）における杭Ｐの位置から比べて、わずかに下降する。
そして、（４）及び（５）を順次繰り返すことにより、杭Ｐを徐々に下降させる。そして、所定の基準を満たした場合に、杭打方法を終了する。
このように、杭打機１を用いることで、狭隘な場所でも杭打ちを行うことができ、地盤改良を行うことができる。
【００３５】
（７）さらに深く（長く）杭Ｐを打設するには、杭Ｐを深さ方向（長手方向）に複数に分割したものにしてもよい。
この場合、各杭Ｐの長さを、例えば、約１ｍとする。また、最初に地盤Ｇに打ち込まれて、最も下になる第１杭Ｐ１は、ハンマー３０が挿通自在な内腔を有し、被打撃面３０ａを底とする有底の管状体であり、下端部が側面視においてＶ字状又はＵ字状になるように尖っている。
第１杭Ｐ１に連なって接続される第２杭Ｐ２は、ハンマー３０が挿通自在な内腔を有する管状体であり、第２杭Ｐ２に連なって接続される第３杭Ｐ３は、ハンマー３０が挿通自在な内腔を有する管状体であり、同様に、第ｎ−１杭Ｐｎ−１に連なって接続される第ｎ杭Ｐｎは、ハンマー３０が挿通自在な内腔を有する管状体である。
また、連なる杭Ｐ同士は、溶接で接続されてよい。なお、一方の杭Ｐに設けられた雌ねじと他方の杭Ｐに設けられた雄ねじとでねじ連結してもよく、一方の杭Ｐに設けられた係合溝に他方の杭Ｐに設けられたピン挿入孔から固定ピンを挿入して係合することにより、互いを接続してもよい。
そして、各杭Ｐの長さと同等の長さ、同等の数の第１ハンマー３０１、第２ハンマー３０２、・・・第ｎ−１ハンマー３０ｎ−１、第ｎハンマー３０ｎを用意し、最終的に施工する杭Ｐの長さと同等の長さのハンマー３０になるようにする。
【００３６】
（８）続いて、上記（４）から（５）の工程を繰り返すことで、第１杭Ｐ１を地盤Ｇに打ち込む。そして、第１杭Ｐ１の上端が地盤Ｇの地面付近に到達したら、第１ハンマー３０１の上端部から索条体２０の一端を外し、第１ハンマー３０１の上端に、例えば、ねじ連結により、第２ハンマー３０２を接続する。
【００３７】
（９）索条体２０の一端を第２ハンマー３０２の上端部に接続する。
【００３８】
（１０）第１杭Ｐ１の上端部から、索条体２０の他端が接続された固定部４０を外す。
【００３９】
（１１）第１杭Ｐ１の上端部に、例えば、ねじ連結により、第２杭Ｐ２を接続する。
【００４０】
（１２）第２杭Ｐ２の上端部に、索条体２０の他端が接続された固定部４０を固定する。
【００４１】
（１３）上記（４）及び（５）を順次繰り返すことにより、杭Ｐを徐々に下降させる。
【００４２】
（１４）上記（８）から（１３）の工程を、第ｎ杭Ｐｎを施工するまで繰り返す。
このようにして、杭打機１を用いて、さらに深く（長く）杭Ｐを打設できる。この際、各杭Ｐの長さ及び各ハンマー３０の長さは、打設する杭Ｐの深さ（長さ）に関係なく、所定の長さに収めることができるので、狭隘な場所でも、簡単に運搬ができ、施工できる。また、被打撃面Ｐａが地盤Ｇの地面の近傍にあるときは、ハンマー３０のエネルギー（打撃エネルギー）が比較的小さいので、振動及び騒音を小さくできるとともに、施工が進むに従ってハンマー３０のエネルギーが比較的大きくなっても、被打撃面Ｐａが地盤Ｇの地面から離れていくので、振動及び騒音の増加を抑制できる。
【００４３】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００４４】
なお、上記実施形態においては、支柱１０が流体圧シリンダ１３ｓ及びピストンロッド１３ｐで構成され、支柱１０の上端部に設けられた第１プーリ１１が、支柱１０の下端部に設けられた第２プーリ１２に対して接近及び離間可能になっている杭打機１を説明したが、これに限らない。
例えば、杭打機１は、支柱１０を長さが不変な単純な棒体とし、その棒体の上端部に設けられた第１プーリ１１が、その棒体の下端部に設けられた第２プーリ１２に対して接近及び離間不能になっていてもよい。
この場合、ハンマー３０を打撃準備位置まで持ち上げるには、例えば、第１プーリ１１と第２プーリ１２との間の索条体２０を、作業員又は装置により、横方向に引っ張ることにより、第１プーリ１１から第２プーリ１２までの索条体２０の経路を長くすればよい。そして、作業員が横方向に引っ張るのを急激にやめれば、長くなった索条体２０の経路が元に戻り、ハンマー３０が打撃準備位置から落下して、杭Ｐを打撃できる。そして、この工程を繰り返すことで、杭Ｐを地盤Ｇに打ち込むことができる。
このように、支柱１０を長くしたり短くしたりすることに限らず、第１プーリ１１から第２プーリ１２に至る経路を長くしたり短くしたりさえすれば、ハンマー３０を昇降できるので、杭Ｐを繰り返し打撃して地盤Ｇに打ち込むことができる。
【００４５】
本発明の杭打機１及び杭打方法によれば、上端部に第１プーリ１１を有し、下端部に第２プーリ１２を有し、地盤Ｇに載置される支柱１０と、第１プーリ１１及び第２プーリ１２に掛け渡される索条体２０と、を備え、索条体２０は、一端に、ハンマー３０を有し、他端に、杭Ｐに固定される固定部４０を有する杭打機１を用いるので、重機を必要とせず、狭隘な場所でも杭Ｐの施工が可能になる。
【符号の説明】
【００４６】
１        杭打機
１０      支柱
１１      第１プーリ
１２      第２プーリ
１３      支柱本体
１３ｐ    ピストンロッド
１３ｓ    流体圧シリンダ
１３ｓｂ  押側室
１３ｓｕ  戻側室
１４      ベース
２０      索条体
３０      ハンマー
３０ａ    打撃面
４０      固定部
Ｄ１      打撃時最長距離
Ｄ２      打撃時最短距離
Ｇ        地盤
Ｐ        杭
Ｐａ      被打撃面
Ｐｕｍｐ  流体圧ポンプ
【図１】
2020051172.tif 000003
【図２】
2020051172.tif 000004