(57)【要約】【課題】  長尺状の杭でも簡単かつ迅速に建て込める基礎用杭の建込方法、基礎用杭を建て込む作業機及び基礎用杭の建込用アタッチメントを提供する。【解決手段】  作業機Ｓのアームの先部には建込用アタッチメントＭが前後方向に回動可能に取り付けてある。建込用アタッチメントＭには、巻き上げ可能なワイヤー８０と接続してある台付けワイヤー８１が設けてある。台付けワイヤー８１を木杭Ｋの外周面に掛けて、ワイヤー８０の巻き上げ力により木杭Ｋを締め上げて建込用アタッチメントＭの側面２１に固定する。その固定した状態でアーム９０を下げて木杭Ｋを地盤に建て込む。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アームの先端に基礎用杭の建込用アタッチメントが設けてある作業機を使用した基礎用杭の建込方法であって、
基礎用杭を緊締手段により建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定し、その固定した状態でアームを下げて上記基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
基礎用杭の建込方法。
【請求項２】
アームの先端に基礎用杭の建込用アタッチメントが設けてある作業機を使用した基礎用杭の建込方法であって、
建込用アタッチメントまたはその近傍にはワイヤーが巻き上げ可能に設けてあり、当該ワイヤーを基礎用杭の外周面に掛けて、ワイヤーの巻き上げ力により基礎用杭を締め上げて建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定し、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
基礎用杭の建込方法。
【請求項３】
ワイヤーの巻き上げ力を緩めて建込用アタッチメントの側部に固定した状態を解除し、ワイヤーの掛ける位置を基礎用杭の上部側に変えて、再びワイヤーを巻き上げて建込用アタッチメントに固定した状態にし、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
請求項２記載の基礎用杭の建込方法。
【請求項４】
建込用アタッチメントの側部にはキャップ体が設けてあり、当該建込用アタッチメントを回動させて上記キャップ体を基礎用杭の上部側に被せてアームを下げることにより、基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
請求項１，２または３記載の基礎用杭の建込方法。
【請求項５】
基礎用杭を建て込む作業機であって、
アームの先端には基礎用杭の建込用アタッチメントが設けてあり、当該建込用アタッチメントまたはその近傍からは巻き上げ手段により巻き上げ可能なワイヤーが垂れて設けてあることを特徴とする、
基礎用杭を建て込む作業機。
【請求項６】
建込用アタッチメントの側部には、基礎用杭の上部側に被せるキャップ体が設けてあることを特徴とする、
請求項５記載の基礎用杭を建て込む作業機。
【請求項７】
作業機のアームの先端に取り付けられる基礎用杭の建込用アタッチメントであって、
巻き上げ可能なワイヤーが垂れて設けてあることを特徴とする、
基礎用杭の建込用アタッチメント。
【請求項８】
側部に基礎用杭の上部側に被せるキャップ体が設けてあることを特徴とする、
請求項７記載の基礎用杭の建込用アタッチメント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧式ショベル系掘削機等の作業機を使用した基礎用杭の建込方法、基礎用杭を建て込む作業機及び基礎用杭の建込用アタッチメントに関する。更に詳しくは、長尺状の杭でも簡単かつ迅速に建て込めるようにしたもの関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家屋等、建物の施工においては、建物の土台となる基礎の施工が重要である。基礎は地盤の上に設けられるので、十分な強度を有する基礎を施工するには地盤をまず強化する必要がある。このような地盤強化のひとつとして、地盤に多数の杭を建て込んで、その上に基礎をつくる方法が知られている。この方法は施工費も比較的安価にできるので広く利用されている。
【０００３】
杭の建て込みには、例えば、アームの先端に建て込み用のアタッチメントを取り付けた油圧式ショベル系掘削機等の作業機が使用される。建込用アタッチメントは、下面側に円環形状を有するキャップ体が垂設してある当接板を備えて構成されている。
杭は、地盤上に立てた状態で上部側に建込用アタッチメントのキャップ体を被せ、上部の面等を当接板に当てた状態でアームを押し下げることにより地盤に建て込まれる。
【０００４】
ところで近年では地震や洪水等の自然災害が多く発生しており、これらが原因と見られる基礎の歪みや沈下等のトラブルも多数報告されている。基礎の歪みや沈下等の原因は種々考えられるが、そのひとつとして杭の沈下も挙げることができる。従って、新規に施工される杭では、全長を長くし地盤中での摩擦抵抗がより大きくなるようにして十分な耐力を備えるようにすることが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１６２４４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、全長を長くした杭の建て込み方法には、次のような課題がある。
即ち、杭の全長を長くしたことによりアームを伸ばした状態でも建込用アタッチメントに設けたキャップを杭の上部に被せることができない。そのため全長を長くした杭は作業機では建て込めない。従って、この場合では現状使用されている杭を地盤中で軸線方向に繋ぐよう建て込むことにより、全長を長くした杭と同様の効果が得られるようにしている。しかし、この方法では杭を打ち込む本数が多くなるので手間と時間が多くかかるという課題がある。
【０００７】
本発明の目的は、長尺状の杭でも簡単かつ迅速に建て込めるようにした基礎用杭の建込方法、基礎用杭を建て込む作業機及び基礎用杭の建込用アタッチメントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明が講じた手段は次のとおりである。
第１の発明にあっては、
アームの先端に基礎用杭の建込用アタッチメントが設けてある作業機を使用した基礎用杭の建込方法であって、
基礎用杭を緊締手段により建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定し、その固定した状態でアームを下げて上記基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
基礎用杭の建込方法である。
【０００９】
第２の発明にあっては、
アームの先端に基礎用杭の建込用アタッチメントが設けてある作業機を使用した基礎用杭の建込方法であって、
建込用アタッチメントまたはその近傍にはワイヤーが巻き上げ可能に設けてあり、当該ワイヤーを基礎用杭の外周面に掛けて、ワイヤーの巻き上げ力により基礎用杭を締め上げて建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定し、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
基礎用杭の建込方法である。
【００１０】
第３の発明にあっては、
ワイヤーの巻き上げ力を緩めて建込用アタッチメントの側部に固定した状態を解除し、ワイヤーの掛ける位置を基礎用杭の上部側に変えて、再びワイヤーを巻き上げて建込用アタッチメントに固定した状態にし、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
第２の発明に係る基礎用杭の建込方法である。
【００１１】
第４の発明にあっては、
建込用アタッチメントの側部にはキャップ体が設けてあり、当該建込用アタッチメントを回動させて上記キャップ体を基礎用杭の上部側に被せてアームを下げることにより、基礎用杭を地盤に建て込むことを特徴とする、
第１，第２または第３の発明に係る基礎用杭の建込方法である。
【００１２】
第５の発明にあっては、
基礎用杭を建て込む作業機であって、
アームの先端には基礎用杭の建込用アタッチメントが設けてあり、当該建込用アタッチメントまたはその近傍からは巻き上げ手段により巻き上げ可能なワイヤーが垂れて設けてあることを特徴とする、
基礎用杭を建て込む作業機である。
【００１３】
第６の発明にあっては、
建込用アタッチメントの側部には、基礎用杭の上部側に被せるキャップ体が設けてあることを特徴とする、
第５の発明に係る基礎用杭を建て込む作業機である。
【００１４】
第７の発明にあっては、
作業機のアームの先端に取り付けられる基礎用杭の建込用アタッチメントであって、
巻き上げ可能なワイヤーが垂れて設けてあることを特徴とする、
基礎用杭の建込用アタッチメントである。
【００１５】
第８の発明にあっては、
側部に基礎用杭の上部側に被せるキャップ体が設けてあることを特徴とする、
第７の発明に係る基礎用杭の建込用アタッチメントである。
【００１６】
（作  用）
本発明に係る基礎用杭の建込方法を説明する。
基礎用杭を緊締手段により建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定する。そして、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込む。
または、建込用アタッチメントまたはその近傍に設けてあるワイヤーを基礎用杭の外周面に掛けて、ワイヤーの巻き上げ力により基礎用杭を締め上げて建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定する。そして、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込む。
【００１７】
ワイヤーの巻き上げ力を緩めて建込用アタッチメントの側部に固定した状態を解除する工程を含むものは、ワイヤーの掛ける位置を基礎用杭の上部側に変えて、再びワイヤーを巻き上げて建込用アタッチメントに固定した状態にし、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込むことができる。
【００１８】
建込用アタッチメントの側部にキャップ体が設けてあるものは、建込用アタッチメントを回動させてキャップ体を基礎用杭の上部側に被せてアームを下げることにより基礎用杭を地盤に建て込む。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、基礎用杭を建込用アタッチメントの側部に直接または間接的に固定して、その固定した状態でアームを下げて基礎用杭を地盤に建て込むことができる。つまり、上面から押圧力を与えずとも基礎用杭を建て込むことができるので、長尺状のものでも簡単かつ迅速に地盤に建て込むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施の形態を図面に基づき更に詳細に説明する。
図１は本発明に係る作業機の一実施の形態を示す側面視説明図、
図２は作業機のアームの先部に設けた建込用アタッチメントを示す拡大分解斜視説明図である。
【００２１】
符号Ｓは基礎用杭を建て込む作業機を示している。作業機Ｓは、可動操作部であるアーム９０及びブーム９１を備えている。ブーム９１の基部近傍には巻き上げ手段であるウインチ８が固定してある。ウインチ８には、先端に係合フック８００を備えたワイヤー８０が巻いてある。
【００２２】
ブーム９１の先部側寄りのアーム９０の下側には、ワイヤー８０を掛けて中継するための滑車９００が設けてある。ワイヤー８０は、ウインチ８から引き出して滑車９００に回し掛け、係合フック８００が台付けワイヤー８１（後述）の一端と接続できるようにしてある。
【００２３】
アーム９０の先部には、基礎用杭を建て込む建込用アタッチメントＭが前後方向に回動可能に取り付けてある。
【００２４】
主に図２を参照して、建込用アタッチメントＭについて詳細に説明する。
建込用アタッチメントＭは、作業機Ｓのアーム９０に取り付けるための取着金具１と、振動を発生させる振動発生装置２と、基礎用杭の上部側に被せる第１のキャップ体３及び第２のキャップ体４を備えている。
【００２５】
取着金具１は二枚のブラケット１０，１０を備えており、振動発生装置２の上面板２０上に所要間隔を設けた状態で垂設してある。各ブラケット１０には二箇所にピン挿入孔１００，１００が形成してある。
【００２６】
ブラケット１０，１０の間には四角管形状を有する挿通筒体１１が、建込用アタッチメントＭの前後方向に挿通部１１０を向けた状態で固着してある。挿通筒体１１の挿通部１１０には台付けワイヤー８１が通される。挿通部１１０の入口側と出口側のそれぞれには、四本の円筒状のローラー１２・・・が開口縁部の四方に沿うよう略「井」形状に組んで設けてあり、挿通部１１０を通る台付けワイヤー８１がスムーズに移動できるようにしてある。ブラケット１０，１０と挿通筒体１１は、上面板２０の縁部からはみ出さないように設けてある。
【００２７】
振動発生装置２の上面板２０の先側と手前側の縁部には、外面が平面状の側板２１，２１ａが垂設してある。側板２１，２１ａの間には振動発生装置本体２２が設けてある。なお、振動発生装置２は、アーム９０の先部側に設けられた油圧管（オイルライン）から動力を得る公知技術のものを使用したので、更に詳細な説明は省略する。しかし、振動発生装置２は上記したものに限定するものではなく、例えば、振動発生装置自体に動力発生装置を備えたものを使用することもできる。
【００２８】
第１のキャップ体３は振動発生装置２の下面板２３の下面側に設けてある。第１のキャップ体３は、所要の外径を有する短円管形状に形成してある。第１のキャップ体３の周面には取着孔３０，３０が対向して形成してあり、この取着孔３０，３０を利用して例えばオーガ（図２の想像線参照）等の器具が取り付けられるようにしてある。
【００２９】
第２のキャップ体４は振動発生装置２の手前側の側板２１ａに設けてある。第２のキャップ体４は、第１のキャップ体３と略同じ短円管形状を有している。
【００３０】
図１及び図２を参照する。建込用アタッチメントＭは、取着金具１のピン挿入孔１００，１００に取着ピンＰを設けることによりアーム９０の先端に取り付けられる。
また、建込用アタッチメントＭを取り付けた後、作業機Ｓには台付けワイヤー８１が取り付けられる。台付けワイヤー８１は所要の長さを有し、両端部には小さな輪部が形成されている。台付けワイヤー８１は、一端側の輪部内に他端側の輪部を通して大きな輪部８１０をつくり、他端側を外方から挿通部１１０とローラー１２・・・で囲まれた部分を通して係合フック８００と接続される。なお、台付けワイヤー８１は、ワイヤー８０を巻き上げて基礎用杭を建込用アタッチメントＭの側板に固定したときにおいて、係合フック８００が滑車９００の手前で停止する長さに設定される。詳しくは後述する。
【００３１】
本実施の形態で示すウインチ８は油圧式のものを使用したが、動力源は特に限定するものではない。また、作業機Ｓは、通常、油圧式ショベル系掘削機が使用されるがこれも限定するものではない。
【００３２】
（作  用）
図３は建込用アタッチメントにオーガを取り付けて地盤に建て込み部を形成する状態を示す説明図、
図４は台付けワイヤーを基礎用杭に掛けてワイヤーを巻き上げている状態を示す説明図、
図５はワイヤーを巻き上げることにより建込用アタッチメントの側板に基礎用杭を固定し、そのままアームを下げることにより基礎用杭を建て込んでいる状態を示す説明図、
図６は基礎用杭の上部に側板のキャップ体を被せて建て込んでいる状態を示す説明図、
図７は基礎用杭の上部に下面のキャップ体を被せて建て込んでいる状態を示す説明図、
図８は長尺状の基礎用杭を地盤に建て込んだ状態を示す説明図である。
図１ないし図８を参照し、本実施の形態で示す作業機Ｓ及び建込用アタッチメントＭを使用して長尺状の基礎用杭を建て込むときの作用を説明する。本実施の形態で基礎用杭は全長８ｍの長尺状の一本物の木杭Ｋを使用した。
【００３３】
(1)図３及び図４を参照する。まず、建込用アタッチメントＭの第１のキャップ体３にオーガを取り付ける。そして、オーガ５を回転させながらそのままアーム９０を下げて地盤中に木杭の建込導入部６を形成する。建込導入部６を形成した後はオーガ５を建込用アタッチメントＭから取り外す。なお、オーガ５は油圧管（オイルライン）から動力を得る公知技術のものを使用したので、更に詳細な説明は省略する。
【００３４】
(2)図４を参照する。次に、ワイヤー８０を緩めて所要長さ繰り出し、これに繋がれた台付けワイヤー８１が挿通筒体１１から垂れた状態にし、木杭Ｋを台付けワイヤー８１に形成した輪部８１０内に入れて掛ける。台付けワイヤー８１は、木杭Ｋの上部側に掛けられる。このときワイヤー８０の係合フック８００は、建込用アタッチメントＭの近傍に位置した状態となる。
【００３５】
(3)図５を参照する。台付けワイヤー８１を木杭Ｋに掛けた後ウインチ８を作動させ、ワイヤー８０を巻き上げながらアーム９０及びブーム９１を上昇させる。ワイヤー８０を巻き上げることにより木杭Ｋを掛けた輪部８１０が縮まって周面を締め上げた状態となる。そして、木杭Ｋはアーム９０及びブーム９１により持ち上げられ、建込用アタッチメントＭの側板２１にワイヤー８０及び台付けワイヤー８１によって引き寄せられて固定される。この状態のとき係合フック８００は滑車９００の手前で、滑車９００に当たらない位置で停止している。
【００３６】
(4)木杭Ｋは建込用アタッチメントＭの側板２１に固定された状態で下端が建込導入部６と対応するよう略垂直に立てられ、そのままアーム９０及びブーム９１を下降させて台付けワイヤー８１で引き下げるようにして下部側が建込導入部６に建て込まれる。なお、木杭Ｋは、上面（木口面）に第２のキャップ体４を被せることができる高さになるまで、輪部８１０を緩めてアーム９０及びブーム９１を上昇させ、そして輪部８１０で締め上げる位置を変えて再びアーム９０及びブーム９１を下降させて建て込む作業が繰り返される。
【００３７】
(5)図６を参照する。木杭Ｋを所要深さ建て込み、上面が第２のキャップ体４の届く高さの位置になったところで輪部８１０を緩めて台付けワイヤー８１を木杭Ｋから外す。続いて建込用アタッチメントＭを前方へを回動させて第２のキャップ体４が下側となるようにし、木杭Ｋの上部に第２のキャップ体４を被せて、上面が側板２１ａと当たった状態にする。木杭Ｋは、この状態のままアーム９０及びブーム９１を下降させて押圧力により建て込まれる。なお、第２のキャップ体４で建て込む作業は、台付けワイヤー８１を外した状態で行ったがこれは限定するものではなく、木杭Ｋから外さずに掛けたままで行うこともできる。
【００３８】
(6)図７及び図８を参照する。第２のキャップ体４で木杭Ｋを所要深さ建て込み、上面が第１のキャップ体３の届く高さの位置になったところで、建込用アタッチメントＭを後方へを回動させて第１のキャップ体３が下側となるようにする。そして、振動発生装置２を作動させた状態で木杭Ｋの上部に第１のキャップ体３を被せ、上面が下面板２３と当たった状態でアーム９０及びブーム９１を下降させて押圧力により建て込まれる。
【００３９】
このように本実施の形態で示す作業機Ｓ及び建込用アタッチメントＭによれば、木杭Ｋを台付けワイヤー８１によって建込用アタッチメントＭの側板２１に固定することができ、アーム９０及びブーム９１を下降させることにより地盤に建て込むことができる。つまり、上面から押圧力を与えずとも木杭を建て込むことができるので、長尺状のものでも簡単かつ迅速に地盤に建て込むことができる。
【００４０】
本実施の形態で基礎用杭は、全長８ｍの長尺状の一本物の木杭を使用したが、基礎用杭はこれに限定するものではなく、例えば、更に長尺状のものを使用することもできるし、鋼管杭やコンクリート杭（鉄筋コンクリート杭を含む）等を使用することもできる。
【００４１】
本実施の形態で示す第１のキャップ体３，４は共に鉄製であり表面に塗装が施してあるものを使用したが、これは特に限定するものではなく、例えば、ステンレス、鋳物等の他の金属を使用することもできるし、コンクリートで形成することもできる。また、内面に金属やコンクリート、ゴム、木材、合成樹脂等の緩衝材等をライニングするけることもできる。
【００４２】
本明細書で使用している用語と表現は、あくまでも説明上のものであって、なんら限定的なものではなく、本明細書に記述された特徴およびその一部と等価の用語や表現を除外する意図はない。また、本発明の技術思想の範囲内で、種々の変形態様が可能であるということは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明に係る作業機の一実施の形態を示す側面視説明図。
【図２】作業機のアームの先部に設けた建込用アタッチメントを示す拡大分解斜視説明図。
【図３】建込用アタッチメントにオーガを取り付けて地盤に建て込み部を形成する状態を示す説明図。
【図４】台付けワイヤーを基礎用杭に掛けてワイヤーを巻き上げている状態を示す説明図。
【図５】ワイヤーを巻き上げることにより建込用アタッチメントの側板に基礎用杭を固定し、そのままアームを下げて基礎用杭を建て込んでいる状態を示す説明図。
【図６】基礎用杭の上部に側板のキャップ体を被せて建て込んでいる状態を示す説明図。
【図７】基礎用杭の上部に下面のキャップ体を被せて建て込んでいる状態を示す説明図。
【図８】長尺状の基礎用杭を地盤に建て込んだ状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００４４】
Ｓ  作業機
Ｍ  建込用アタッチメント
Ｋ  木杭
Ｐ  取着ピン
１  取着金具
２  振動発生装置
３  第１のキャップ体
４  第２のキャップ体
【図１】
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【図２】
2006152725.tif 000004
【図３】
2006152725.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2006152725.tif 000008
【図７】
2006152725.tif 000009
【図８】
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