(57)【要約】      （修正有）【課題】外径の大きく強度の高い既製杭であっても破壊が可能な杭頭破砕機を提供する。【解決手段】円筒形で鉄筋コンクリート製の杭頭１０を破砕するための杭頭破砕機８０であって、杭頭の内部に吊り入れられる本体部３０と、本体部の前面に設けられた圧入子３２と、本体部内に収容され圧入子を出し入れする油圧シリンダ３４と、本体部の背面に設けられ杭頭の内周面と略同一の曲面を有する背板部３６と、を有し、背板部が杭頭の内周面に面接触した状態で、圧入子を押し出すことで杭頭を内側から破壊する。杭頭を径方向に押し拡げるように押圧し、背板部は面接触して圧入子の支えとなることにより、少ない力で破壊を行うことができる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
円筒形で鉄筋コンクリート製の杭頭を破砕するための杭頭破砕機であって、
前記杭頭の内部に吊り入れられる本体部と、
前記本体部の前面に設けられた圧入子と、
前記本体部内に収容され前記圧入子を出し入れする油圧シリンダと、
前記本体部の背面に設けられ前記杭頭の内周面と略同一の曲面を有する背板部と、を有し、
前記背板部が前記杭頭の内周面に面接触した状態で、前記圧入子を押し出すことで前記杭頭を内側から破壊することを特徴とする杭頭破砕機。
【請求項２】
本体部の油圧シリンダと接続した油圧ホースと、
前記油圧ホースを介して前記油圧シリンダに作動油を送る油圧ポンプユニットと、をさらに有することを特徴とする請求項１記載の杭頭破砕機。
【請求項３】
背板部が、杭頭の内周面に応じて付け替え可能なことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の杭頭破砕機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、基礎杭の杭頭処理を行う際に、杭頭のコンクリートを破砕するための杭頭破砕機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ビルやマンション等の大型の建築物においては、複数の基礎杭を支持層まで埋設もしくは打ち込み、建築物の基礎とする。ただし、近年では騒音防止や工期の短縮等の観点から、地面をボーリングにて柱状に掘削し、その穴に円筒形で鉄筋コンクリート製の所謂ＰＨＣ杭やＳＣ杭等の既製杭を埋設して基礎杭とすることが多い。そして、この基礎杭の地上部分のコンクリートを破砕、除去し、内部の鉄筋を剥き出しとする杭頭処理を行い、この基礎杭の鉄筋を含めた形で建物の基礎を一体的に構築することが広く行われている。
【０００３】
ここで、下記［特許文献１］には、杭頭を枠体で囲い込み、杭頭の外周面から油圧シリンダで圧入子を押圧することで、杭頭のコンクリートを破壊する杭頭処理機に関する発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭４７−２８７１３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年、外径が大きく強度の高い既製杭が商品化され、［特許文献１］に記載の杭頭処理機の枠体では、このような外径の大きな杭頭を十分に囲い込むことが難しいという問題点がある。また、一般的に円柱（円筒）の形状は外圧に強く、既製杭の種類によっては外周面側から圧入子を押圧する［特許文献１］に記載の杭頭処理機では押圧力が不十分で破壊が難しいという問題点がある。
【０００６】
本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、外径の大きく強度の高い基礎杭であっても破壊が可能な杭頭破砕機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案は、
（１）円筒形で鉄筋コンクリート製の杭頭１０を破砕するための杭頭破砕機であって、前記杭頭１０の内部に吊り入れられる本体部３０と、前記本体部３０の前面に設けられた圧入子３２と、前記本体部３０内に収容され前記圧入子３２を出し入れする油圧シリンダ３４と、前記本体部３０の背面に設けられ前記杭頭１０の内周面と略同一の曲面を有する背板部３６と、を有し、
前記背板部３６が前記杭頭１０の内周面に面接触した状態で、前記圧入子３２を押し出すことで前記杭頭１０を内側から破壊することを特徴とする杭頭破砕機８０を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）本体部３０の油圧シリンダ３４と接続した油圧ホース４２と、前記油圧ホース４２を介して前記油圧シリンダ３４に作動油を送る油圧ポンプユニット４０と、をさらに有することを特徴とする上記（１）記載の杭頭破砕機８０を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）背板部３６が、杭頭１０の内周面に応じて付け替え可能なことを特徴とする上記（１）または上記（２）に記載の杭頭破砕機８０を提供することにより、上記課題を解決する。
【考案の効果】
【０００８】
本考案に係る杭頭破砕機は、杭頭の内部から杭頭を径方向に押し拡げるように圧入子を押圧する。また、杭頭破砕機の背板部は杭頭の内周面と面接触して圧入子の支えとなる。これにより、圧入子の押圧力が杭頭に効果的に作用し、従来の杭頭処理機と比較して少ない力で杭頭の破壊を行うことができる。また、従来よりも強度の高い基礎杭の破壊を行うことができる。これにより、杭頭破壊後に行われるコンクリートの破砕、除去作業での作業者の労力が軽減され、これらの作業を楽に行うことができる。また、これらの作業が軽減されることで内鉄筋への打撃損傷を軽減することができる。またさらに、杭頭の破壊が楽に行えることで、工期の短縮と計画的な施工とを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案に係る杭頭破砕機の外観図である。
【図２】本考案に係る杭頭破砕機の使用方法を説明する図である。
【図３】本考案に係る杭頭破砕機の使用方法を説明する図である。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案に係る杭頭破砕機８０の実施の形態を図面に基づいて説明する。ここで、図１は本考案に係る杭頭破砕機８０の外観図である。先ず、本考案に係る杭頭破砕機８０は、円筒形で鉄筋コンクリート製の基礎杭の杭頭１０を破砕するためのものであって、本体部３０と、この本体部３０の前面に設けられた圧入子３２と、本体部３０内に収容され圧入子３２を出し入れする油圧シリンダ３４と、本体部３０の背面に設けられた背板部３６と、本体部３０の油圧シリンダ３４と接続した油圧ホース４２と、この油圧ホース４２を介して油圧シリンダ３４に作動油を送る油圧ポンプユニット４０と、を有している。また、本体部３０には杭頭破砕機８０を吊り下げるための吊下フレーム４４が固定されている。尚、本考案の油圧シリンダ３４及び油圧ポンプユニット４０は圧入子３２を概ね１００トン程度の力で押圧可能なものを用いる。また、杭頭破砕機８０の背板部３６は、図２（ａ）に示すように杭頭１０の内周面と略同一の曲面を有している。尚、背板部３６は付け替えを可能とすることが好ましく、この構成では破砕する杭頭１０の内径に応じた曲率の背板部３６を選択して固定することで、１台の本体部３０で異なる径の基礎杭に対する杭頭処理を行うことが可能となる。
【００１１】
次に、本考案に係る杭頭破砕機８０の使用方法に関して説明を行う。尚、ここでは基礎杭として円筒形の鉄筋コンクリート部分Ｃの外周面が鋼管Ａで覆われた既製杭（ＳＣ杭）を例に用いて説明を行う。先ず、図３（ａ）に示すように、杭頭１０下部の指定された高さ位置に切込みＢを入れる。この切込みＢは例えばダイヤモンドカッター刃を装着したグラインダ等の周知の工具を用いる。また、その深さは既製杭の内鉄筋１４の位置までとする。よって、鋼管Ａはこの切込みＢにより周方向に切断され、そしてこの切込みＢが杭頭処理の下端となる。
【００１２】
次に、図３（ｂ）に示すように、ガス溶断機や前述のグラインダ等の周知の工具を用いて鋼管Ａをさらに縦方向に切断する。そして、図３（ｃ）に示すように、鋼管Ａをコンクリート部分Ｃから剥離して除去する。
【００１３】
次に、杭頭破砕機８０の背板部３６を杭頭処理を行う既製杭（杭頭１０）の内周面と対応したものに付け替える。次に、クレーン等のフック１２に吊下フレーム４４を引掛けて杭頭破砕機８０を吊り上げ、杭頭処理を行う杭頭１０内に吊り下げる。そして、破壊を行う高さ位置で保持する。次に、作業者は圧入子３２の向きを破壊する方向に合わせ、圧入子３２を押し出す方向に油圧ポンプユニット４０を動作させる。これにより、作動油が油圧ポンプユニット４０から油圧シリンダ３４へ油圧ホース４２を介して圧送され、圧入子３２が前方に押し出される。そして、圧入子３２は杭頭１０の内周面に当接する。また、背板部３６は反対側の内周面に押し当てられる。このとき、背板部３６の外周面は杭頭１０の内周面と略同一の曲面となっているから、背板部３６は杭頭１０の内周面と面接触する。このため、この状態で更に圧入子３２が押し出されると、杭頭破砕機８０の押圧力は圧入子３２側に集中にするとともに、背板部３６を支えとして杭頭１０を内部から押し拡げるように働く。そして、この押圧力がコンクリートの強度の限界値を超えると、図２（ｂ）に示すように杭頭１０が割れて破損する。
【００１４】
尚、前述のように円柱（円筒）形状の基礎杭は形状的に外圧に対して強く、また一般的なコンクリートは引張応力に対し圧縮応力の方が強いという性質を有している。この点、本考案に係る杭頭破砕機８０は、従来の［特許文献１］に記載の杭頭処理機とは異なり、杭頭１０の内側から押圧を行うため形状的な強度が発揮されず、また杭頭１０には引張応力が掛かることとなるため、従来の杭頭処理機と比較して少ない力で杭頭１０の破壊を行うことができる。また、従来よりも強度の高い基礎杭の破壊を行うことができる。
【００１５】
次に作業者は圧入子３２が後退する方向に油圧ポンプユニット４０を動作させる。これにより、圧入子３２が本体部３０側に後退して杭頭１０の内周面から離れ、杭頭破砕機８０は杭頭１０内でフリーな状態となる。次に、作業者は杭頭破砕機８０の向きを別の方向に向けて、同様の動作により圧入子３２を押し出す。これにより、杭頭１０の新たな箇所が割れて破損する。そして、これらの動作を繰り返すことで、杭頭１０は図２（ｃ）に示すように徐々に砕かれていく。そしてさらに、これらの動作を杭頭破砕機８０の高さ位置を変えて繰り返し行うことで、図３（ｄ）に示すように、杭頭処理を行う領域全体が杭頭破砕機８０によって砕かれた状態となる。これにより杭頭破砕機８０による破砕作業は終了し、杭頭破砕機８０は処理済みの杭頭１０から引き上げられ、次の杭頭１０に移動する。
【００１６】
次に、作業者は杭頭破砕機８０によって砕かれたコンクリート部分Ｃをブレ−カ−等の周知の工具を用いてさらに砕いて除去し、図３（ｅ）に示すように、中の鉄筋１４を露出させる。この際、コンクリート部分Ｃは本考案に係る杭頭破砕機８０によって十分に破壊されているから、作業者によるコンクリート部分Ｃの破砕、除去作業を従来よりも楽に行うことができる。また、ブレ−カ−等による破砕作業が軽減、減少することで内部の鉄筋１４への打撃損傷が抑えられ、鉄筋１４の品質を維持した状態で杭頭処理を進めることができる。
【００１７】
そして、上記の破砕、除去作業によって、切込みＢよりも上の全てのコンクリート部分Ｃを除去し、全ての鉄筋１４を露出させたら、次に作業者はガス溶断機等を用いて露出した鉄筋１４の上部を指定された高さ位置で切断する。これにより、図３（ｆ）に示すように、既製杭の端面に設置された端板１６が除去され、この基礎杭に対する杭頭処理が完了する。
【００１８】
以上のように、本考案に係る杭頭破砕機８０は、杭頭１０の内部から杭頭１０を径方向に押し拡げるように圧入子３２を押圧する。また、杭頭破砕機８０の背板部３６は杭頭１０の内周面と面接触して圧入子３２の支えとなる。これにより、圧入子３２の押圧力が杭頭１０に効果的に作用し、従来の杭頭処理機と比較して少ない力で破壊を行うことができる。また、従来よりも強度の高い基礎杭の破壊を行うことができる。これにより、杭頭破壊後に行われるコンクリート部分Ｃの破砕、除去作業での作業者の労力が軽減され、これらの作業を楽に行うことができる。また、これらの作業が軽減されることで内鉄筋１４への打撃損傷を軽減することができ、鉄筋１４の品質を維持した状態で杭頭処理を完了することができる。さらに、本考案の杭頭破砕機８０を用いた杭頭処理では、従来最も重労働で時間を要したコンクリート部分Ｃの破砕、除去作業を従来よりも短時間で楽に行うことができるため、作業者の労力の軽減と工期の短縮、及び計画的な施工とを行うことができる。またさらに、切込みＢの形成に、杭頭１０の所定の高さ位置を周方向に移動しながら切断する専用の裾切り機を用い、この専用の裾切り機と本考案の杭頭破砕機８０とを組み合わせることで、さらに作業者の労力を軽減することができる。これにより、従来重労働であった杭頭処理の労力を著しく軽減した従来よりも画期的な杭頭処理の施工方法を構築することができる。
【００１９】
尚、上記に示した杭頭破砕機８０の形状、構成、デザイン、動作、寸法等は一例であるから、上記の例に限定されるわけでは無く、本考案は本考案の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００２０】
１０    杭頭
３０    本体部
３２    圧入子
３４    油圧シリンダ
３６    背板部
４０    油圧ポンプユニット
４２    油圧ホース
８０    杭頭破砕機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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