(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動装置から回転を伝達されるロッドを支持体に昇降自在に吊支し、
軸心に上記ロッドより大径の孔を縦通してなる中空既成杭の中空内に上記ロッドを挿脱自在に挿通し、
上記ロッドの下端部に、上記中空既成杭の中空内よりもやや小径の両端開口の短円筒状係止筒を同心的に固定すると共に、上記係止筒の周壁に、下端から母線方向上方へ切りこみ、ついで周方向に屈曲するＬ字状係止溝を形成し、
上記中空既成杭の下端に、上記係止溝内に係脱可能の太さを有する係止爪を、該既成杭中空内に爪先端を求心方向へ向けて上記係止溝と係止可能の位置まで突出した状態で固定した、
外掘り工法における既成杭沈設装置。
【請求項２】
上記ロッドの上部に、上記中空既成杭の内周面に近接する幅を有する３枚以上の振れ止め板を等間隔で放射状に突設した、請求項１に記載の外掘り工法における既成杭沈設装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、建設基礎工事等において、アースオーガ掘削機等により予め掘削した縦孔（予設縦孔）内に、コンクリート杭、鋼管杭等の既成杭を沈設する外掘り工法における既成杭沈設置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の予設縦孔内に既成杭を沈設するために、起立したマストにモータを含む回転駆動装置を昇降自在に吊支し、該駆動装置の出力軸に中空コンクリート既成杭の上端部を連結具を介して回転伝達可能に着脱自在に連結し、上記既成杭の上端部に回転を伝達しつつ、絞りワイヤロープの引張りにより上記既成杭の上端部に下方への押圧力を加えて予設縦孔内に既成杭を押しこくでいく沈設装置が広く知られている。
【０００３】
しかし、上記の従来装置では、長い既成杭の上端部に回転を伝達しつつ杭上端を下へ押圧して押しこんでいくものであるため、既成杭の下端部に振れが発生し、これが予設縦孔の内壁面に激しく接触して内壁面を崩壊させ、その結果既成杭に加わる圧入抵抗及び回転摩擦が著しく増大して既成杭の押しこみに困難を来したり、時には既成杭の回転が不能に至り、遂には捩れに弱い中空コンクリート既成杭の場合には破損に至ることもまれではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本願請求項１の発明は、予設縦孔内壁面の崩壊を防止しつつ既成杭の十分な沈設を可能にする既成杭沈設装置を提供することを課題とし、
【０００５】
また、本願請求項２の発明は、長尺既成杭の沈設時に該既成杭上端部に振れが生起するおそれがある場合にこれを抑制することを課題とする。
【０００６】
【課題を達成するための構成】
上記課題を達成するため、本願請求項１の発明は、
回転駆動装置から回転を伝達されるロッドを支持体に昇降自在に吊支し、
軸心に上記ロッドより大径の孔を縦通してなる中空既成杭の中空内に上記ロッドを挿脱自在に挿通し、
上記ロッドの下端部に、上記中空既成杭の中空内よりもやや小径の両端開口の短円筒状係止筒を同心的に固定すると共に、上記係止筒の周壁に、下端から母線方向上方へ切りこみ、ついで周方向に屈曲するＬ字状係止溝を形成し、
上記中空既成杭の下端に、上記係止溝内に係脱可能の太さを有する係止爪を、該既成杭中空内に爪先端を求心方向へ向けて上記係止溝と係止可能の位置まで突出した状態で固定した、
外掘り工法における既成杭沈設装置を提案し、
【０００７】
また、本願請求項２の発明は、
上記ロッドの上部に、上記中空既成杭の内周面に近接する幅を有する３枚以上の振れ止め板を等間隔で放射状に突設した、請求項１に記載の外掘り工法における既成杭沈設装置を提案する。
【０００８】
本願請求項１の発明における上記「ロッド」には、中空丸棒、角軸ケリーバー、その他種々の棒材が含まれる。
また「支持体」には、直立マスト、ジブ、ブーム、その他種々のものが使用される。
以下図面を参照して本願発明の実施例について詳述する。
【０００９】
【実施例】
図１においてベースマシン（１）の前端部に垂直に支持したマスト（２）に、モータを含む回転駆動装置（３）を上下摺動自在に支持させると共にワイヤロープ（４）により昇降自在に吊支し、該駆動装置（３）の回転出力軸（５）に中空ロッド（６）の上端部を接続して垂下し、このロッド（６）を沈設すべき中空コンクリート既成杭（７）の中空（８）内に挿通し、該ロッド（６）の下端部を係止具（９）により既成杭（７）の下端部に、ロッドの回転を伝達可能に且つ軸方向移動不能の状態に係脱自在に係止連結してある。
【００１０】
（１０）は上記駆動装置（３）の背面に取りつけられたプーリーで、ベースマシン（１）に設置されたウインチ（図示略）から引き出した絞りこみワイヤロープ（１１）をマスト（２）に沿って上方へ導き、そこで該プーリー（１０）に掛けてある。
【００１１】
上記係止具（９）は、本例ではロッド（６）下端に設けた係止筒（１２）と、既成杭（７）下端に設けた係止爪（１３）とからなる。係止筒（１２）は、図２（イ）、（ロ）に示すように、上記既成杭（７）の中空（８）内に挿脱自在の両端開口の短円筒状本体（１４）の周壁に、本体一端から母線方向に切りこみ、ついで周方向に屈曲するＬ字状係止溝（１５）を、本例では３個、等間隔をあけて開設したもので、その本体（１４）の内周面中間部における直径方向相対する位置に、矩形板２枚構成の一対のブラケット（１６）、（１６）を、ブラケット仮面を直径方向に向けた状態で固定し、一方、上記ロッド（６）の下端部外周面に、同じく矩形板状支持板（１７）、（１７）を上記ブラケット（１６）、（１６）に対応する位置に突設し、この支持板（１７）、（１７）を上記ブラケット（１６）、（１６）にボルトナット（１８）…により固定してある。
【００１２】
他方、上記既成杭（７）下端には、図３（イ）、（ロ）に示すように、該既成杭下端面に予め固定されているドーナツ状金属端板（１９）の下面に、上記係止溝（１５）内に係脱自在の断面寸法を有する棒状係止爪３本（１３）…を、上記係止溝（１５）…に対応する位置関係で、各爪先端を既成杭中空（８）内へ求心方向に向けて突出させた状態にそれぞれ溶接してある。
【００１３】
本例では、長尺既成杭（７）の沈設に望ましい手段として、図１、５に示すように上記ロッド（６）の上端部及び中間部に、既成杭（７）の内周面に近接する幅を有する３枚以上（図では４枚）の振れ止め板（２１）…を互に等間隔をあけた母線位置から放射状に突設してなる振れ止め手段をそれぞれ設けてある。
【００１４】
なお、上記中空ロッド（６）の下端面には、図２（イ）に示すように、エア、水等の杭沈設補助流体の吐出口（２２）を開設し、該吐出口（２２）に、内部圧力により開弁するゴム板等の弾性弁（２３）を設けると共に、上記吐出口（２２）と連通する補助流体供給管（２４）をロッド（６）中空内に縦通し、該供給管（２４）を介して外部から補助流体を圧送するようにしてある。
【００１５】
上例の作用を作業とともに次に説明する。既成杭（７）内にロッド（６）を挿通し、該ロッド（６）上端を駆動装置出力軸（５）に接続した図１の沈設装置について、上記ロッド（６）の寸動回転操作により係止筒（１２）の係止溝（１５）…を係止爪（１３）…に係合させ、ついでロッド（６）を図１、２反時計方向へ連続回転させると、上記係止溝（１５）…の横溝最奥部に係止爪（１３）…を係止させ、以後ロッド（６）とともに既成杭（７）も同方向へ回転させる。
【００１６】
この状態で、ワイヤロープ（４）をゆるめつつ回転する既成杭（７）を予設縦孔（Ｈ）内に挿入していく。この場合既成杭（７）は、杭自重及びロッド（６）、駆動装置（３）の各重量により縦孔（Ｈ）内に降下するが、降下しにくい場合は、絞りこみワイヤロープ（１１）の引きこみを付加すればよい。
【００１７】
上記既成杭挿入過程において、ロッド（６）から既成杭（７）下端部に回転を伝達すると共に、ロッド（６）により既成杭（７）下端部を下方へけん引して縦孔内に引きこんでいくから、比較的長尺の既成杭であっても杭上端部に振れを生起させることはほとんどないが、万一振れを生じても、振れ止め板（２１）…によってそれを抑制し、それにより縦孔（Ｈ）の内壁面を崩壊させるおそれはない。
【００１８】
なお、予設縦孔（Ｈ）の底部近くに土砂が残存し、それが既成杭（７）の所定深さまでの沈設を阻害している場合は、水等を供給管（２４）を経て吐出口（２２）から弾性弁（２３）を開いて縦孔（Ｈ）内に吐出し、それにより残存土砂を流動化させて既成杭（７）の圧力を容易にする。
【００１９】
既成杭（７）を予設縦孔（Ｈ）内の所定深さに挿入したら、ロッド（６）の寸動逆回転操作により係止溝（１５）…の縦溝まで係止爪（１３）…を後退させ、ついでワイヤロープ（４）の操作によりロッド（６）を既成杭（７）内から引き抜く。
【００２０】
他の実施例は、短尺既成杭の沈設装置として、上記ロッドの振れ止め手段を除き、他の構造は図１、２、３と実質的に同一とした例である。
【００２１】
予設縦孔（Ｈ）内に土砂が残存する場合の既成杭沈設を容易化する他の手段として、図４に示すように上記係止爪（１３）…の各外側端部を既成杭（７）の外周面よりも外方へ放射状に突出し、該突出部分を掘削刃（２５）…とした例も得られる。本例によれば縦孔内に残存する土砂を掘削刃（２５）…により既成杭よりも大径に掘削して既成杭の圧入を可能にする。
【００２２】
【発明の効果】
本願請求項１の発明の外掘り工法における既成杭沈設装置によれば、従来装置にみられる既成杭下端部分の振れの発生を抑止することができ、それにより既成杭を予設縦孔内へ内壁面の崩壊を防止しつつ十分に沈設することができるのである。
【００２３】
さらに、本願請求項２の発明の外掘り工法における既成杭沈設装置によれば、長尺既成杭の沈設作業において該杭の上端部分が振れを起こそうとしても、振れ止め板によってこれを抑制して予設縦孔の内壁面崩壊を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  既成杭沈設装置の一部縦断側面図である。
【図２】  （イ）ロッド下端部の係止具部分の拡大縦断面図である。
（ロ）係止筒の一部切欠拡大正面図である。
【図３】  （イ）既成杭の拡大底面図である。
（ロ）既成杭下端部の拡大縦断面図である。
【図４】  掘削刃を有する既成杭の底面図である。
【図５】  振れ止め手段部分の拡大縦断面図である。
【符号の説明】
２  マスト
３  回転駆動装置
６  ロッド
７  中空既成杭
８  中空
９  係止具
１２  係止筒
１３  係止爪
１５  係止溝
２５  掘削刃
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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