(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行装置上の前方側にパワーユニットを配備するとともに該走行装置上の後方側に反力架台を配備してなり、該反力架台のクランプ挟持部をクランプした状態として上部に配備された杭圧入引抜機本体とを具備してなる静荷重型杭圧入引抜機において、
前記パワーユニットの後方位置に隣接して上下シリンダにより昇降駆動する左右一対のリフトアームを配設し、該リフトアームにより反力架台を両側から不動状態に強固に挟持するとともに、リフトアームの上昇又は下降駆動によって反力架台を上昇又は地面に押圧することにより、鋼杭初期圧入時の反力を得るようにしたことを特徴とする鋼杭の初期圧入工法。
【請求項２】
走行装置上の前方側にパワーユニットを配備するとともに該走行装置上の後方側に反力架台を配備してなり、該反力架台のクランプ挟持部をクランプした状態として上部に配備された杭圧入引抜機本体とを具備してなる静荷重型杭圧入引抜機において、
前記パワーユニットの後方位置に隣接して上下方向のガイドレールを取り付け、このガイドレールに沿って上下シリンダにより昇降駆動する左右一対のリフトアームを配設して反力架台の両側から不動状態に強固に挟持するとともに、該リフトアームの昇降駆動に伴って反力架台の上部に配備された杭圧入引抜機本体を上昇又は下降駆動するようにしたことを特徴とする鋼杭の初期反力装置。
【請求項３】
反力架台の中央部に杭圧入引抜機本体のクランプ挟持部を設けるとともに、反力架台と一体に配設された側部材の前方側に開閉自在な前部アームを取り付け、反力架台の後方側に開閉自在な後部アームを取り付けた請求項２に記載の鋼杭の初期反力装置。
【請求項４】
走行装置上の前方側にパワーユニットを配備するとともに該走行装置上の後方側に反力架台を配備してなり、該反力架台のクランプ挟持部をクランプした状態として上部に配備された杭圧入引抜機本体とを具備してなる静荷重型杭圧入引抜機において、
前記パワーユニットの後方位置に隣接して取り付けたガイドレールに沿って上下シリンダにより昇降駆動する左右一対のリフトアームと、該リフトアームによって不動状態に強固に挟持されて上昇又は下降駆動される反力架台であって、リフトアームの上昇駆動に伴って杭圧入引抜機本体を上昇させるとともに該リフトアームの下降駆動に伴って地面に押圧されることにより、鋼杭初期圧入時の反力を得るようにしたことを特徴とする鋼杭の初期反力架台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は静荷重型杭圧入引抜機を利用した鋼矢板等の連続鋼杭の初期圧入時の反力を得るために使用される初期圧入工法と初期反力装置並びに初期反力架台に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般の静荷重型杭圧入引抜機としては、既設の鋼杭上に定置された台座の下方に複数の反力掴み装置（クランプ）を設けて、この反力掴み装置により既設杭をクランプすることによって反力を取っており、鋼矢板などの連続杭の初期圧入は、杭圧入引抜機のクランプ挟持部を設けた反力架台にウエイトを載せ、その反力架台とウエイトとを合わせた自重により圧入時の反力を得る方法が一般的であるが、更に特許２７３２２４２号に開示されているパワーユニットを積載した走行装置を使用し、１本目の鋼矢板の初期圧入も行われている。
【０００３】
特許２７３２２４２号に開示されている初期圧入工法とは、自走装置上の中央付近に立設した一対のシリンダ下端にアームを水平状態で固定して該シリンダの伸縮によりアームを垂直方向に移動可能とし、シリンダ前方にユニットを載置するとともに両側に上側板と下側板を備え、中央に杭圧入引抜機のクランプ挟持部を備えた反力架台を構成し、この反力架台の両側の上側板と下側板の間に上記一対のアームを挿入して、該アームの下降により反力架台を地表に押圧して反力を得て１本目の初期圧入杭を圧入し、その後アームを上昇させて反力架台の押圧を解除してから自走装置を前進させて２本目以降の初期圧入杭を圧入することが特徴となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した反力架台にウエイトを載せる方法では、初期圧入を終了した時点でウエイトを撤去させる必要があり、作業を一時中断しなければならないという問題がある。また、特許２７３２２４２号におけるパワーユニットを積載した走行装置では、反力架台の両側にある上側板と下側板の間に一対のアームを挿入し、該アームを下降させて反力架台を地面に押圧して初期圧入の反力を得る構成のため、１本目の鋼杭を圧入し、その後アームを上昇させ反力架台への押圧を解除し、自走装置を前進移動させ退去するため、２本目以降の圧入で反力不足が発生した場合には再度反力架台にウエイトを載せる手間が発生し、かえって非効率になるという問題点がある。
【０００５】
そこで本発明は上記の問題点を解決して、初期圧入を終了した時点でウエイトを撤去させる等の一時中断がなく、鋼杭の連続圧入時に２本目以降の圧入で反力不足に対処して再度反力架台にウエイトを載せる手間がなくし、杭圧入引抜機本体とパワーユニット及び走行装置とを一体化したことによって移動にクレーン等の吊上げ装置を不要とし、鋼杭圧入効率を高めた初期圧入工法及びその初期反力装置並びに初期反力架台を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、走行装置上の前方側にパワーユニットを配備するとともに該走行装置上の後方側に反力架台を配備してなり、該反力架台のクランプ挟持部をクランプした状態として上部に配備された杭圧入引抜機本体とを具備してなる静荷重型杭圧入引抜機において、パワーユニットの後方位置に隣接して上下シリンダにより昇降駆動する左右一対のリフトアームを配設し、該リフトアームにより反力架台を両側から不動状態に強固に挟持するとともに、リフトアームの上昇又は下降駆動によって反力架台を上昇又は地面に押圧することにより、鋼杭初期圧入時の反力を得るようにした鋼杭の初期圧入工法と初期反力装置を提供する。
【０００７】
反力架台の中央部に杭圧入引抜機本体のクランプ挟持部を設けるとともに、反力架台と一体に配設された側部材の前方側に開閉自在な前部アームを取り付け、反力架台の後方側に開閉自在な後部アームを取り付けてある。
【０００８】
また、前記パワーユニットの後方位置に隣接して上下方向のガイドレールを取り付け、このガイドレールに沿って上下シリンダにより昇降駆動する左右一対のリフトアームの駆動に伴って上昇又は下降駆動される反力架台であって、リフトアームの下降駆動により、地面に押圧されることによって鋼杭初期圧入時の反力を得るようにした鋼杭の初期反力架台を提供する。
【０００９】
かかる初期圧入工法及びその初期反力装置並びに初期反力架台によれば、鋼杭の初期圧入時には、上下シリンダの伸長によりリフトアームを下降駆動させて反力架台を地盤に押圧し、パワーユニットの重量により反力を得て１本目の鋼杭の圧入を施工し、圧入完了した後にリフトアームによる押圧を解除してから走行装置により前進移動し、反力架台の前部アームを伸ばして左右一対のリフトアームで固定してから杭圧入引抜機本体及び反力架台の自重と１本目の鋼杭の反力によって２本目の鋼杭の圧入を行う。以下同様な操作を繰り返して３本目、４本目の鋼杭の圧入を完了する。
【００１０】
２本目以降の鋼杭圧入時の反力が不足した場合には、反力架台の前部アームの開脚とともに後部アームを圧入進行方向に開脚伸長させて反力架台を左右両側から不動状態に強固に挟持するリフトアームの下降駆動により反力架台を地盤に押圧することによって充分な反力を得ることができる。このようにして鋼杭の初期圧入が完了した後は、これらの鋼杭を既設杭として杭圧入引抜機本体の反力掴み装置で各既設杭をクランプしてから杭掴み装置に内蔵された可動側チャック爪を固定側チャック爪方向に押動して建込用鋼杭の外周をチャックし、杭圧入引抜シリンダの駆動により建込用鋼杭を地盤へ連続的に圧入することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面に基づいて本発明にかかる鋼杭の初期圧入工法及びその初期反力装置並びに初期反力架台の具体的な実施形態を説明する。図１は初期反力装置１の平面図、図２は同側面図であり、２はクローラを備えた走行装置であって、該走行装置２上の前方Ｆ側にはパワーユニット３が配備され、後方Ｒ側には反力架台４と、この反力架台４のクランプ挟持部４ａをクランプした状態で上部に配備された杭圧入引抜機本体５とから構成されている。
【００１２】
図３は図１の初期反力装置１から杭圧入引抜機本体５を取り除いた状態を示す平面図であり、図４は杭圧入引抜機本体５がセットされている場合のＡ−Ａ線に沿う断面矢視図である。図示したように走行装置２の前方Ｆ側に配備されたパワーユニット３の後方位置に隣接して上下方向のガイドレール６，６が取り付けられており、このガイドレール６，６に沿って昇降駆動する左右一対のリフトアーム７，７が配設されている。８，８は該リフトアーム７，７を駆動するための上下シリンダであり、この上下シリンダ８，８のロッド側下端部は走行装置２の一端に下部ピン９により軸支されており、ヘッド側上端部はリフトアーム７，７の上部支軸部１０に軸支されている。従って上下シリンダ８，８の伸縮により左右一対のリフトアーム７，７が自在に昇降駆動可能となっている。
【００１３】
図３，図４に示すように左右一対のリフトアーム７は反力架台４の両側を不動状態に強固に挟持するようにして後方Ｒ側に延長しており、該リフトアーム７，７の昇降駆動に伴って反力架台４上部に配備された杭圧入引抜機本体５を上昇又は下降駆動することができる。
【００１４】
図５は反力架台の形態を示す平面図、図６は同側面図であり、反力架台４の中央部には進行方向に沿って杭圧入引抜機本体５の前記クランプ挟持部４ａが設けられており、反力架台４と一体に配設された側部材１５，１５の前方Ｆ側には支点１１，１１を中心として開閉自在な前部アーム１２，１２が取り付けられている。この前部アーム１２，１２は側部材１５，１５に沿って反力架台４の外側面に収納されており、収納時及び使用時においても常に外側面が開放されている。更に反力架台４の後方Ｒ側には、支点１３，１３を中心として開閉自在な後部アーム１４，１４が取り付けられている。この後部アーム１４，１４は反力架台４の進行方向と直角な方向に収納されている。図７，図８は前部アーム１２，１２と後部アーム１４，１４を開いた状態を示している。尚、従来から行われているように前部アーム１２，１２及び後部アーム１４，１４上に別途に用意したウエイトを載せることも可能である。
【００１５】
図９は杭圧入引抜機本体５の平面図、図１０は同側面図、図１１は同正面図であって前記図４のＢ−Ｂ線に沿う断面矢視図である。杭圧入引抜機本体５自体の構成は従来から周知であるが、構成を簡単に説明すると、台座２０の下部には既設の鋼杭をクランプする反力掴み装置２１が配設されており、台座２０上には進行方向に沿って摺動自在にスライドベース２２が配備され、このスライドベース２２上には支持アーム２３が縦軸を中心として回動自在に軸支され、この支持アーム２３の前部に設けた軸受部２３ａを中心として回動可能なガイドフレーム２４が傾動可能に立設されている。このガイドフレーム２４に昇降体２５が昇降自在に装着されていて、該昇降体２５の両側に取り付けられた左右一対の杭圧入引抜シリンダ２６，２６により昇降駆動される。
【００１６】
昇降体２５の下方には、杭掴み装置２７が該昇降体２５に対して旋回自在に配備されている。この杭掴み装置２７の内壁面には固定側チャック爪２７ａと可動側チャック爪２７ｂとが配置されていて、杭掴み装置２７に内蔵されたチャックシリンダの押圧力により建込杭をチャックし、地盤への圧入と引抜を行う。
【００１７】
以下にかかる構成による初期反力装置を用いた鋼杭の初期圧入工法の実際例を説明する。先ず作業現場まで走行する際には、上下シリンダ８，８の縮小により左右一対のリフトアーム７，７を上下方向のガイドレール６に沿って上昇駆動させて反力架台４を持ち上げた状態で移動する。そして現場で鋼杭の初期圧入を行う際には、上下シリンダ８，８の伸長によりリフトアーム７，７を下降駆動させて該リフトアーム７，７によって強固に挟持された反力架台４を地盤に押圧し、図１２，図１３に示すようにパワーユニット３の重量により反力を得て１本目の鋼杭３０の圧入を施工する。
【００１８】
１本目の鋼杭３０の圧入を完了した後にリフトアーム７，７による押圧を解除してから走行装置２により前進移動し、図１４，図１５に示すように反力架台４の前部アーム１２を伸ばしてリフトアーム７で固定してから杭圧入引抜機本体５及び反力架台４の自重と１本目の鋼杭の反力により、図１６に示すように２本目の鋼杭３１の圧入を施工する。以下同様な操作を繰り返して図１７に示す３本目の鋼杭３２、４本目の鋼杭３３の圧入を完了する。
【００１９】
上記の操作時に、２本目の鋼杭３１以降の鋼杭の圧入時の反力が不足した場合には、反力架台４の後部アーム１４，１４の開脚とともに前部アーム１２，１２を圧入進行方向に開脚伸長させて反力架台４の前部アーム１２，１２を左右両側から一定の遊びをもって上下及び側方を挟持するようにしてから左右一対のリフトアーム７，７の下降駆動により該反力架台４を地盤に押圧することにより、充分な反力を得ることができる。従って反力架台４の前部アーム１２と後部アーム１４の開脚形態を変化させることによって２本目以降の鋼杭の圧入時の反力を確保することができる。
【００２０】
上記のようにして鋼杭の初期圧入が完了した後は、図１８に示したように鋼杭３０，３１，３２を既設杭として、杭圧入引抜機本体５の反力掴み装置２１で各既設杭をクランプしてから杭掴み装置２７に内蔵されたチャックシリンダにより可動側チャック爪２７ｂを固定側チャック爪２７ａ方向に押動して建込杭３５の外周をチャックし、杭圧入引抜シリンダ２６，２６を駆動して地盤への圧入を行う。杭圧入引抜シリンダ２６，２６のストローク分だけ圧入すると、チャックシリンダを開放してから杭圧入引抜シリンダ２６，２６のストローク分だけ上昇させ、再び同様の操作を繰り返して所定の深度まで圧入を行う。鋼杭を地盤から引き抜く際の基本操作もほぼ同一であり、杭圧入引抜シリンダ２６，２６を駆動して該杭圧入引抜シリンダ２６，２６のストローク分だけ鋼杭の引抜作業を行う。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば鋼杭の初期圧入時には左右一対のリフトアームを下降駆動させて該リフトアームにより両側を不動状態に強固に挟持された反力架台を地盤に押圧することによってパワーユニットの重量により反力が得られて１本目の鋼杭の圧入が行えて、リフトアームによる押圧を解除してから走行装置により前進移動してから杭圧入引抜機本体及び反力架台の自重と１本目の鋼杭の反力によって２本目以降の鋼杭の連続圧入を行うことができる。従って反力架台にウエイトを載せる従来方法のように初期圧入を終了した時点でウエイトを撤去させる作業は不要であり、作業を一時中断することをなくして効率アップをはかることができる。
【００２２】
また、２本目以降の鋼杭圧入時の反力が不足した場合であっても、反力架台の前部アームの開脚とともに後部アームを圧入進行方向に開脚伸長させることにより、反力架台を左右両側から強固に挟持する左右一対のリフトアームの下降駆動により反力架台を地盤に押圧することができて、反力架台にウエイトを載せる手間を省略しても充分な反力を得ることができる。
【００２３】
従って本発明によれば、初期圧入を終了した時点でウエイトを撤去させる等の作業上の一時中断がなく、鋼杭の連続圧入時にも２本目以降の圧入で反力不足にも対処可能であって、杭圧入引抜機本体とパワーユニット及び走行装置とを一体化したことによって移動にクレーン等の吊上げ装置は不要であり、狭い場所での施工を可能にするとともに安全で鋼杭圧入効率を高めた初期圧入工法及びその初期反力装置並びに初期反力架台を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した初期反力装置の平面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】図１の初期反力装置から杭圧入引抜機本体を取り除いた状態を示す平面図。
【図４】杭圧入引抜機本体がセットされている場合のＡ−Ａ線に沿う断面矢視図。
【図５】反力架台の形態を示す平面図。
【図６】図５の側面図。
【図７】反力架台の使用時の形態を示す平面図。
【図８】図７の側面図。
【図９】杭圧入引抜機本体の平面図。
【図１０】図９の側面図。
【図１１】図９の正面図。
【図１２】杭圧入時の初期反力装置の平面図。
【図１３】図１２の側面図。
【図１４】杭圧入時の他の使用形態を示す初期反力装置の平面図。
【図１５】図１４の側面図。
【図１６】杭圧入時の他の使用形態を示す初期反力装置の平面図。
【図１７】初期杭の圧入状態を示す平面図。
【図１８】杭圧入引抜機本体の使用時の形態を示す側面図。
【符号の説明】
１…初期反力装置
２…走行装置
３…パワーユニット
４…反力架台
４ａ…クランプ挟持部
５…杭圧入引抜機本体
６…ガイドレール
７…リフトアーム
８…上下シリンダ
１２…前部アーム
１４…後部アーム
１５…側部材
２０…台座
２１…反力掴み装置
２２…スライドベース
２３…支持アーム
２４…ガイドフレーム
２５…昇降体
２６…杭圧入引抜シリンダ
２７…杭掴み装置
３５…建込杭
整理番号  Ｐ３３５０
【図１】
0003647788.tif 000002
【図２】
0003647788.tif 000003
【図３】
0003647788.tif 000004
【図４】
0003647788.tif 000005
【図５】
0003647788.tif 000006
【図６】
0003647788.tif 000007
【図７】
0003647788.tif 000008
【図８】
0003647788.tif 000009
【図９】
0003647788.tif 000010
【図１０】
0003647788.tif 000011
【図１１】
0003647788.tif 000012
【図１２】
0003647788.tif 000013
【図１３】
0003647788.tif 000014
【図１４】
0003647788.tif 000015
【図１５】
0003647788.tif 000016
【図１６】
0003647788.tif 000017
【図１７】
0003647788.tif 000018
【図１８】
0003647788.tif 000019