(57)【要約】  既設杭から反力を取って新たな杭を圧入する杭圧入機であって、既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、プラットフォームに連結され、クランプの前方でプラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備え、既設杭の種類や大きさに応じた複数種類の反力ブロックが、１体のプラットフォームに対して着脱自在である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設杭から反力を取って新たな杭を圧入する杭圧入機であって、
既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、
前記反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、
前記プラットフォームに連結され、前記クランプの前方で前記プラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備え、
前記既設杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記反力ブロックが、１体の前記プラットフォームに対して着脱自在である、杭圧入機。
【請求項２】
前記新たな杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記圧入ブロックが、１体の前記プラットフォームに対して着脱自在である、請求項１に記載の杭圧入機。
【請求項３】
前記反力ブロック内において、前記クランプの配置が油圧シリンダにより位置決めされ、前記油圧シリンダに接続された油圧配管と、油圧を供給する油圧配管とが、カプラによって接続される、請求項１または２のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項４】
前記反力ブロックと前記プラットフォームとは、
前記反力ブロックに設けられたスライドガイドに、そのスライドガイドに沿って水平方向に摺動可能な前記プラットフォームのスライドフレームを取り付け、
前記スライドフレームまたは前記反力ブロックの一方に一端が固定された油圧シリンダの他端と、前記スライドフレームまたは前記反力ブロックの他方に設けられた固定部とを固定することにより、装着される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項５】
前記反力ブロックと前記プラットフォームとは、
前記反力ブロックに設けられたスライドガイドに、そのスライドガイドに沿って水平方向に摺動可能な前記プラットフォームのスライドフレームを取り付け、
前記スライドフレームおよび前記反力ブロックに設けられた固定部に、油圧シリンダの両端をそれぞれ固定することにより、装着される、請求項１〜３のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項６】
前記圧入ブロックと前記プラットフォームとは、
前記プラットフォームに設けられたスライドガイドに、そのスライドガイドに沿って昇降方向に摺動可能な前記圧入ブロックの摺動部を取り付け、
前記圧入ブロックに一端が固定された油圧シリンダの他端と、前記プラットフォームに設けられた固定部とを固定することにより、装着される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項７】
杭圧入機を用いた杭圧入方法であって、
杭圧入機は、
既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、
前記反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、
前記プラットフォームに連結され、前記クランプの前方で前記プラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備え、
１体の前記プラットフォームに対して着脱自在な複数種類の前記反力ブロックから、前記既設杭の種類や大きさに応じた反力ブロックを選択し、前記プラットフォームに取り付ける、杭圧入方法。
【請求項８】
１体の前記プラットフォームに対して着脱自在な複数種類の前記圧入ブロックから、前記新たな杭の種類や大きさに応じた圧入ブロックを選択し、前記プラットフォームに取り付ける、請求項７に記載の杭圧入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭を地盤に圧入する杭圧入機および杭圧入方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各種の鋼管杭や鋼矢板などの杭を地盤に打ち込んで埋設する方法として、例えば特許文献１等に記載されているように、予め地盤に埋め込まれた既設杭の上端をクランプで掴んで反力を取り、杭を把持したチャックを昇降させることにより、既設杭に隣接する位置に新しい杭を順次圧入していく施工技術が知られている。
【０００３】
かかる施工に用いられる杭圧入機は、複数のクランプを介して既設杭に固定されるサドルと、サドルに対して前後方向に移動可能なスライドフレームを有しており、スライドフレームにはリーダーマストとチャックフレームを介してチャックが取り付けられている。また、チャックには、圧入する杭を把持するチャック機構が設けられている。そして、圧入する杭をチャック機構で把持し、サドルに対してチャックを所定の位置に位置決めして、リーダーマストに沿ってチャックフレームとチャックを一体的に昇降させて杭を地盤に圧入するようになっている。その際の作業効率向上のため、例えば特許文献２には、サドルから摺動可能かつ着脱可能としたクランプ機構が開示されている。
【０００４】
圧入に用いられる杭としては、例えば鋼矢板、鋼管矢板、鋼管杭、コンクリート杭などといった杭が知られている。これらの杭には様々な形状、大きさがある。従来、例えば鋼矢板と鋼管杭、鋼矢板とコンクリート杭等のように種類の異なる杭を施工する際は、その都度、杭の寸法に合わせて各々製造された専用圧入機を用いている。
【０００５】
あるいは、同じ種類の杭で寸法違いの場合には、施工する杭の寸法や継手ピッチに応じた複数のチャックを用意してチャック部分を付け替える方法が知られている。その際、既設杭に対しては、例えば鋼管杭を小径から大径に変更する場合には、クランプにカバーを被せて寸法違いの鋼管杭に対応することが、特許文献３に記載されている。また、例えば鋼矢板を４００ｍｍピッチから６００ｍｍピッチに変更する場合には、クランプの配置を調整することで、継手ピッチの変化に対応する方法が、特許文献４、５に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２７０１５６号公報
【特許文献２】特開平２−２８２５１４号公報
【特許文献３】特開２００４−３１６１１６号公報
【特許文献４】特開２０１１−２２６２０９号公報
【特許文献５】特開２０１４−６２４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記の方法で対応できるのは、いずれも、比較的寸法の近い杭であり、上記特許文献３では、例えば鋼管杭でΦ１０００ｍｍからΦ１５００ｍｍ等のように寸法が大きく異なる場合には対応できない。また、上記特許文献４、５には、鋼矢板の継手ピッチが４００ｍｍから６００ｍｍ程度の場合に対応するものであることが記載されており、４００ｍｍから９００ｍｍ等の大きな寸法の変化には対応できない。しかも、特許文献４、５によれば、サドルのスペースの制約上、継手ピッチが大きくなるとクランプ数が減っているが、寸法の大きい杭を施工するときには、むしろより大きな反力を必要とし、クランプ数が減るのは好ましくない。したがって、従来は、杭の種類や寸法、継手ピッチが大きく異なるときには、それぞれ専用に設計された別機種の圧入機を用いなければならず、手間やコストが増大するという問題がある。
【０００８】
さらに、特許文献４、５では、クランプ交換のために複数本のクランプを取り外したり付け替えたりしている。クランプを交換する際には、クランプ自体の付け替えの他、クランプを開閉、左右動させるためにクランプ毎に接続されている複数の油圧配管の取り外しや接続を行う必要があり、多大な作業時間を要する。そのうえ、油圧配管の付け替えには技能を要し、油の流出や誤作業による機械トラブルのリスクがあるという問題もある。
【０００９】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、種類や寸法、継手ピッチの異なる杭の施工に対して、低コスト且つ短時間で対応できる杭圧入機および杭圧入方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の目的を達成するため、本発明によれば、既設杭から反力を取って新たな杭を圧入する杭圧入機であって、既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、前記反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、前記プラットフォームに連結され、前記クランプの前方で前記プラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備え、前記既設杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記反力ブロックが、１体の前記プラットフォームに対して着脱自在であることを特徴とする、杭圧入機が提供される。
【００１１】
また、本発明によれば、既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、  前記反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、前記プラットフォームに連結され、前記クランプの前方で前記プラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備えた杭圧入機を用いた杭圧入方法であって、１体の前記プラットフォームに対して着脱自在な複数種類の前記反力ブロックから、前記既設杭の種類や大きさに応じた反力ブロックを選択し、前記プラットフォームに取り付ける、杭圧入方法が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、共通のプラットフォームに、多様な杭の施工に対応した反力ブロックを取り付けることにより、多大なコストや労力をかけることなく、形状や寸法が大きく異なる杭の施工を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態にかかる杭圧入機を分解した側面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る杭圧入機により鋼矢板の杭を施工する様子を示す概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は上方から見た平面図、（ｄ）はクランプおよびチャックと杭との関係を示す平面図である。
【図３】図１の杭圧入機の油圧配管の説明図である。
【図４】本発明の異なる実施の形態に係る杭圧入機によりコンクリート製の壁体の杭を施工する様子を示す概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上方から見た平面図、（ｃ）はクランプおよびチャックと杭との関係を示す平面図である。
【図５】本発明のさらに異なる実施の形態に係る杭圧入機により鋼管杭を施工する様子を示す概略図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上方から見た平面図、（ｃ）はクランプおよびチャックと杭との関係を示す平面図である。
【図６】図２よりも大きい寸法の鋼矢板からなる杭を施工する際のクランプおよびチャックと杭との関係を示す平面図である。
【図７】本発明の杭圧入機の油圧配管の異なる実施の形態を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態に係る杭圧入機１をブロック毎に分解した図、図２は、杭が鋼矢板の場合の杭圧入機１による施工時の様子を示す図、図３は、杭圧入機１の油圧配管の例を示す拡大図である。図１に示すように、杭圧入機１は、反力ブロック２、プラットフォーム３、圧入ブロック４を組み合わせることにより構成される。
【００１６】
反力ブロック２は、複数のクランプ１１と、これらのクランプ１１を装着したサドル１２とを有している。本実施の形態では、サドル１２の前後方向に４つのクランプ１１が装着されている。クランプ１１は、油圧により、先に地盤に埋め込まれた既設杭９の上端を掴んでサドル１２を固定し、圧入の反力を取る機能を有している。本実施形態では、複数のクランプ１１のうち、最も圧入ブロック４に近い位置のクランプは、サドル１２よりも圧入ブロック４側に突出するように偏芯して設けられ、他のクランプは、曲がっているものに比べて強度のバランスが良く軽量化が図れるように、上下方向に一直線の形状となっている。各クランプ１１の位置関係は、サドル１２の下面において左右に移動可能となっている。
【００１７】
なお、本明細書において、前方とは、杭圧入機１によって圧入施工を進行していく方向であり、図２（ａ）、（ｃ）、（ｄ）では紙面右側が前方であり、紙面左側が後方である。左右方向は、圧入施工の進行方向を上から見た状態で定められ、図２（ｃ）、（ｄ）では、紙面下側が右側方であり、紙面上側が左側方である。
【００１８】
サドル１２の左右両側の上部には、前方側の先端から後方に向けて延びる例えば溝状のスライドガイド１３が設けられている。また、サドル１２の幅方向中央の後方側の端部には、後述するプラットフォーム３に一端が固定された前後シリンダ２３の他端が固定される固定部としてのブラケット１４が設けられている。
【００１９】
プラットフォーム３は、サドル１２の上面に取り付けられるスライドフレーム２１と、リーダーマスト２２を有している。スライドフレーム２１は、サドル１２の上面に設置され、スライドガイド１３に沿って摺動する。また、スライドフレーム２１には、前後シリンダ２３の一端が固定されている。前後シリンダ２３の他端に形成された孔２５をブラケット１４の孔１５に合わせてピンやチューブ等で止めることにより、前後シリンダ２３を介して反力ブロック２とプラットフォーム３とが連結される。なお、前後シリンダ２３の一端を反力ブロック２側に固定し、スライドフレーム２１側に固定部を設けてもよい。あるいは、反力ブロック２とスライドフレーム２１の両側に固定部を設けて、その固定部に前後シリンダ２３の両端を固定するようにしてもよい。
【００２０】
さらに、リーダーマスト２２には、図３に示すように油圧ユニット５からの送油配管４１および戻り油配管４２が接続された制御マニホールド４３が装備されている。この制御マニホールド４３から、油圧ホースを介して、各クランプ１１の油圧シリンダ１６や後述する圧入ブロック４の昇降シリンダ３３に送油され、クランプ１１や圧入ブロック４の動作が制御される。
【００２１】
リーダーマスト２２の前方側には、圧入ブロック４の摺動部３６をはめ込む例えば溝状のスライドガイド２６が設けられ、さらにリーダーマスト２２の前方下部の左右両側に、圧入ブロック４を取り付けるためのブラケット２７が設けられている。
【００２２】
圧入ブロック４は、新たに打設する（あるいは引き抜く）杭１０を掴むチャック３１と、チャック３１を支持するチャックフレーム３２と、チャックフレーム３２をプラットフォーム３に対して昇降させる昇降シリンダ３３を有している。チャック３１には、杭１０を上下方向に挿通させる開口部３４と、この開口部３４に通された杭１０を把持するチャック機構３５が設けられている。図２（ｃ）に示す実施形態では、チャック機構３５は、杭１０を挟む一対の爪で構成されている。
【００２３】
チャックフレーム３２の後方側は、プラットフォーム３のスライドガイド２６にはめ込まれた状態でスライドガイド２６に沿って摺動する摺動部３６を有しているとともに、プラットフォーム３のブラケット２７に先端が固定される一対の昇降シリンダ３３を有している。昇降シリンダ３３先端の孔３８をブラケット２７の孔２８に合わせてピンやチューブ等で止めることにより、昇降シリンダ３３を介して圧入ブロック４とプラットフォーム３とが連結される。
【００２４】
図３に示すように、杭圧入機１の外部に設けられた油圧ユニット５に接続された送油配管４１および戻り油配管４２は、リーダーマスト２２内に装備された制御マニホールド４３に接続され、切替バルブ４４によって、クランプ１１側または昇降シリンダ３３側へ送油され、クランプ１１の開閉や左右動または前後動、および、チャックフレーム３２に支持されたチャック３１の上下動を制御する。各クランプ１１への配管は、例えば図３に示すように、クランプ開閉用、左右動用、前後動用の各油圧ホース４５、４６、４７が、各々制御マニホールド４３に接続され、分流マニホールド４８、４９から油圧ホースを介して、４つのクランプ１１それぞれの動作を位置決めする油圧シリンダ１６へ接続される。これらの配管は、各分流マニホールド４８、４９の上流側に設けられたカプラ５０ａと、各油圧ホース４５、４６、４７の先端に取り付けられたカプラ５０ｂとの接続によって連結される。カプラ５０ａ、５０ｂは、リーダーマスト２２よりも後方となるサドル１２の後部に配置される。なお、図３は、図２に示す鋼矢板用の配管の例であり、クランプ１１の前後の調整は必要ないため、前後動用の油圧ホース４７の先端は閉じられており、本実施形態ではクランプ１１は前後動しないが、鋼管杭等のように前後方向の位置調整が必要な場合には、同様に接続される。また、図３において、クランプ１１の開閉、左右動を位置決めする油圧ホースの配管はそれぞれ２本ずつであるが、１本として図示している。反力ブロック２を付け替える際に、カプラ５０を使わずに油圧ホースを１本ずつ接続するようにしてもよいが、カプラ５０を用いることにより、面倒な配管作業が簡略化されるうえ、油の流出や誤作業を防止することができる。なお、図３に示すプラットフォーム３は、クランプ１１の開閉、左右動および前後動のための油圧ホース４５、４６、４７が備えられているが、クランプ１１の前後動が不要な杭専用のプラットフォームとする場合、前後動用の油圧ホース４７は無くてもよい。
【００２５】
また、制御マニホールド４３から昇降シリンダ３３側へ送油される油圧ホース５１も同様に、カプラ５２の接続によって連結される。カプラ５２は、リーダーマスト２２の上部もしくは昇降シリンダ３３の上部に配置される。
【００２６】
このように、反力ブロック２、プラットフォーム３、および圧入ブロック４を図１の矢印の通りに組み合わせることで、杭圧入機１が構成される。すなわち、プラットフォーム３のスライドフレーム２１を反力ブロック２のスライドガイド１３に沿って取り付けて前後シリンダ２３とブラケット１４とをピンやチューブ等で固定し、さらに、プラットフォーム３のスライドガイド２６に沿って圧入ブロック４の摺動部３６を取り付けて昇降シリンダ３３とブラケット２７とをピンやチューブ等で固定する。その後、各油圧配管を接続し、クランプ１１の位置を適宜移動させて既設杭９の上端部を掴む。この杭圧入機１は、反力ブロック２の上面に、前後方向に移動可能なスライドフレーム２１を介してリーダーマスト２２が装着されており、リーダーマスト２２の前方には、チャック３１を備えた圧入ブロック４が配置されている。サドル１２の上面においてスライドフレーム２１が前後方向に移動することによって、プラットフォーム３と圧入ブロック４とは一体的に前後移動させられ、さらに、昇降シリンダ３３の稼働によって、チャックフレーム３２に支持されたチャック３１は昇降させられる。また、チャック３１は、チャックフレーム３２の下面において、回転可能となっている。杭１０が打設された後に杭圧入機１が次の杭１０の施工のために前方へ進む際には、クランプ１１を開き、さらにクランプ１１を適宜左右方向に移動（待避）させて前進し、次の既設杭９を掴む動作に移る。
【００２７】
反力ブロック２および圧入ブロック４は、取り扱う既設杭９および新たに打設する杭１０の種類や大きさに応じたものが用いられるが、各ブロックの連結部分となる反力ブロック２のスライドガイド１３、ブラケット１４の孔１５、圧入ブロック４の摺動部３６、昇降シリンダ３３先端の孔３８のサイズを、プラットフォーム３のスライドフレーム２１、前後シリンダ２３の孔２５、スライドガイド２６、ブラケット２７の孔２８のサイズにそれぞれ合わせて統一しておくことにより、一種類のプラットフォーム３に対して、杭に応じたタイプの反力ブロック２および圧入ブロック４を付け替えるだけで、様々な種類およびサイズの杭の施工に用いることができる。殊に本発明によれば、反力ブロック２を既設杭９に応じて交換できることにより、既設杭９に応じて所望する数のクランプ１１を適正に配置することができるので、既設杭９の種類によらず杭圧入機１の姿勢を安定させ、十分な反力を得ることができる。
【００２８】
以上のように構成された杭圧入機１により杭１０を施工する際には、先ずクランプ１１によって反力ブロック２が既設杭９に固定され、この状態でスライドフレーム２１が前後方向に移動し、杭１０を把持したチャック３１が、サドル１２前方の所定位置に位置決めされる。こうして杭１０を位置決めした状態で、昇降シリンダ３３の稼働によってチャックフレーム３２とチャック３１とが一体的に昇降させられ、下降する際には杭１０をチャック３１で把持し、上昇する際には把持を開放することにより、既設杭９の前端に隣接する位置に、杭１０が圧入されていく。
【００２９】
図４は、コンクリート製の壁体の杭を施工する場合の杭圧入機１ａの実施の形態を示す。この杭圧入機１ａは、上述の実施の形態にかかるプラットフォーム３を共有して、反力ブロック２ａおよび圧入ブロック４ａを、コンクリート製の壁体の既設杭９ａ、杭１０ａに応じて製作されたものに付け替えており、反力ブロック２ａおよび圧入ブロック４ａが既設杭９ａおよび杭１０ａを掴む構造を除いては、上述の実施の形態と同様である。この反力ブロック２ａは、クランプ１１ａが前後動用油圧シリンダ１７によって移動することで、既設杭９ａの寸法や継手ピッチに対応し、既設杭９ａから反力を取っている。
【００３０】
図５は、鋼管杭を施工する場合の杭圧入機１ｂの実施の形態を示す。この場合にも、上述の実施の形態にかかるプラットフォーム３を共有して、反力ブロック２ｂおよび圧入ブロック４ｂを、鋼管の既設杭９ｂ、杭１０ｂに応じて製作されたものに付け替えており、反力ブロック２ｂおよび圧入ブロック４ｂが既設杭９ｂおよび杭１０ｂを掴む構造を除いては、上述の実施の形態と同様である。なお、圧入方式には、回転しながら圧入する場合と回転させないで圧入させる場合がある。この反力ブロック２ｂにおいては、クランプ１１ｂが、既設杭９ｂの寸法や継手ピッチに応じて取付角度が調整され、既設杭９ｂから反力を取っている。
【００３１】
図６は、杭の種類が図２の実施の形態と同種類の鋼矢板であり、寸法（継手ピッチ）が大きい場合の既設杭９ｃおよび杭１０ｃの支持状態を示す。例えば図２は４００ｍｍピッチであり、図６は９００ｍｍピッチの場合を示している。この場合にも、図２と同じプラットフォーム３を共有し、大幅杭用のクランプ１１ｃを備えた反力ブロックと、大幅杭用のチャック３１ｃを備えた圧入ブロックを取り付けることで、既設杭９ｃを支持し、杭１０ｃを施工することができる。本実施形態によれば、大幅杭用の反力ブロックに付け替えることで、スペース等に制約されることなく、小径の場合と同数または必要数だけのクランプ１１ｃを用いて既設杭９ｃから反力を取ることができる。
【００３２】
また、本発明は、例えば既設された鋼矢板の横に鋼管杭を打って鋼矢板壁体を補強する工法に用いる場合には、反力を取る既設杭９が鋼矢板で、新たに打設する杭１０が鋼管杭等のように、反力ブロック２と圧入ブロック４とが異なる種類の杭である場合にも、プラットフォーム３にそれぞれの仕様の反力ブロック２および圧入ブロック４を取り付けることで、容易に対応できる。
【００３３】
図７は、本発明の異なる実施の形態であり、油圧配管の異なる例を示す。図７の場合には、クランプ１１の開閉用、左右動用の各油圧ホースが送油、戻り油の各１本ずつ計２本の油圧ホース６１で１つの分流マニホールド６２に送油され、そこから各クランプ１１の油圧シリンダに分かれるように配線されている。この場合は、反力ブロック２の付け替え時に、プラットフォーム３との油圧配管の接続が、２つのカプラ６３で済むため、より手間が簡略化できるとともに、油の流出や誤作業による機械トラブルを防ぐことができる。例えば図３に示す圧入ブロック２が有するような油圧配管を備えた（但し、カプラ５０を備えていない）従来の杭圧入機の場合、杭の種類を変更する際には、例えば最も圧入ブロック４に近い位置のクランプを除く３つのクランプの組み換えで計１２本の油圧ホースの接続及び栓止めが必要となるが、図７の実施形態とすれば、２つのカプラ６３を着脱するだけで済み、１０本分の作業量の減少が図れる。なお、図７では、送油および戻り油の配管（油圧ホース）および接続（カプラ）を１本で図示している。
【００３４】
以上の実施の形態によれば、杭の種類が異なる場合や、同種の杭で寸法差が大きい場合でも、一体のプラットフォーム３に対して、施工する杭に応じた反力ブロック２と圧入ブロック４の両方またはいずれかを交換することによって対応できる。しかも、油圧配管にカプラを用いれば、特殊な技能等がなくても、誤作業のリスク無く、容易に付け替え作業を行うことができる。
【００３５】
なお、上記の実施の形態では、杭の種類や大きさに応じて圧入ブロック４を交換することとしたが、圧入ブロック４はプラットフォーム３に対して着脱自在な構成でなくてもよい。この場合であっても、杭の種類や大きさに応じて反力ブロック２を交換することができるため、多大なコストや労力をかけることなく杭の施工を行うことができる。また、圧入ブロック４自体が交換できない構成であっても、杭の種類や大きさに応じて圧入ブロック４のチャック３１だけを交換できるように構成してもよい。
【００３６】
本発明は、各種杭への対応とともに、硬質地盤に対応したオーガスクリュー等の各種能力を有する掘削装置を取り付けた圧入ブロックの取り付け時にも、同様に適用可能である。また、例えば鋼矢板壁に近接させて鋼管杭を施工する場合には、反力ブロック２を鋼矢板仕様とし、圧入ブロック４を鋼矢板仕様から鋼管杭仕様に付け替えて施工すればよい。その他、鋼管矢板、ハット型鋼矢板、直線形鋼矢板、Ｚ型鋼矢板、コンクリート杭、又はコンクリート矢板など市販で杭として販売されているもの、又それらを加工製造したものでもよい。例えばＨ鋼杭や特殊な形状の杭であっても、クランプおよびチャックで掴むことができれば、同様に実施可能である。
【００３７】
なお、取り扱う杭材と圧入力や可動寸法に応じて、プラットフォーム３のスライドフレーム２１やリーダーマスト２２の強度および大きさが異なるものを２種類または３種類以上製作してもよい。そうすることにより、より多くの異種杭や寸法差が大きい同種杭への対応も可能となる。
【００３８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００３９】
例えば、上記実施形態では、チャックを下降させて杭を圧入する場合について説明したが、本発明は、既設杭を把持してチャックを上昇させることにより、地盤から杭を引き抜く場合についても同様に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、杭を地盤に圧入する施工および杭を地盤から引き抜く施工に適用できる。
【符号の説明】
【００４１】
１、１ａ、１ｂ  杭圧入機
２、２ａ、２ｂ  反力ブロック
３  プラットフォーム
４、４ａ、４ｂ  圧入ブロック
５  油圧ユニット
１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ  クランプ
１２  サドル
１３、２６  スライドガイド
１４、２７  ブラケット
１６、１７  油圧シリンダ
２１  スライドフレーム
２２  リーダーマスト
２３  前後シリンダ
３１  チャック
３２  チャックフレーム
３３  昇降シリンダ
３６  摺動部
４３  制御マニホールド
４５、４６、４７、５１  油圧ホース
４８、４９  分流マニホールド
５０、５２  カプラ
【図１】
2019535941.tif 000003
【図２】
2019535941.tif 000004
【図３】
2019535941.tif 000005
【図４（ａ）】
2019535941.tif 000006
【図４（ｂ）】
2019535941.tif 000007
【図４（ｃ）】
2019535941.tif 000008
【図５（ａ）】
2019535941.tif 000009
【図５（ｂ）】
2019535941.tif 000010
【図５（ｃ）】
2019535941.tif 000011
【図６】
2019535941.tif 000012
【図７】
2019535941.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月6日(2019.6.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設杭から反力を取って新たな杭を圧入する杭圧入機であって、
既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、
前記反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、
前記プラットフォームに連結され、前記クランプの前方で前記プラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備え、
前記既設杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記反力ブロックが、１体の前記プラットフォームに対して着脱自在である、杭圧入機。
【請求項２】
前記新たな杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記圧入ブロックが、１体の前記プラットフォームに対して着脱自在である、請求項１に記載の杭圧入機。
【請求項３】
前記反力ブロックは、複数のクランプと、これらのクランプを装着したサドルとを有し、前記複数のクランプは、油圧シリンダによりクランプの動作が制御され、前記油圧シリンダに接続された油圧ホースと、油圧を供給する油圧ホースとが、カプラによって接続される、請求項１または２のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項４】
前記油圧を供給する油圧ホースが制御マニホールドに接続され、前記油圧シリンダに接続された油圧ホースが分流マニホールドに接続され、
前記分流マニホールドに設けられたカプラと、前記制御マニホールドに接続された油圧ホースの先端に取り付けられたカプラとが連結される、請求項３に記載の杭圧入機。
【請求項５】
前記プラットフォームはリーダーマストを有し、前記カプラは、前記制御マニホールドが装備された前記リーダーマストよりも、施工時の進行方向に対して後方となる前記サドルの後部に配置される、請求項４に記載の杭圧入機。
【請求項６】
前記反力ブロックと前記プラットフォームとは、
前記反力ブロックに設けられたスライドガイドに、そのスライドガイドに沿って水平方向に摺動可能な前記プラットフォームのスライドフレームが取り付けられ、
前記スライドフレームまたは前記反力ブロックの一方に一端が固定された油圧シリンダの他端と、前記スライドフレームまたは前記反力ブロックの他方に設けられた固定部とが固定されることにより、装着される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項７】
前記反力ブロックと前記プラットフォームとは、
前記反力ブロックに設けられたスライドガイドに、そのスライドガイドに沿って水平方向に摺動可能な前記プラットフォームのスライドフレームが取り付けられ、
前記スライドフレームおよび前記反力ブロックに設けられた固定部に、油圧シリンダの両端がそれぞれ固定されることにより、装着される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項８】
前記反力ブロックと前記プラットフォームとの連結部分となる、前記反力ブロックの前記スライドガイドのサイズが、前記既設杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記反力ブロックにおいて、前記プラットフォームの前記スライドフレームに合わせて統一されている、請求項６または７のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項９】
前記圧入ブロックと前記プラットフォームとは、
前記プラットフォームに設けられたスライドガイドに、そのスライドガイドに沿って昇降方向に摺動可能な前記圧入ブロックの摺動部が取り付けられ、
前記圧入ブロックに一端が固定された油圧シリンダの他端と、前記プラットフォームに設けられた固定部とが固定されることにより、装着される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項１０】
前記圧入ブロックと前記プラットフォームとの連結部分となる、前記圧入ブロックの前記摺動部のサイズが、前記新たな杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記圧入ブロックにおいて、前記プラットフォームの前記スライドガイドに合わせて統一されている、請求項９に記載の杭圧入機。
【請求項１１】
前記反力ブロックと前記プラットフォームとの前記固定部、および、前記圧入ブロックと前記プラットフォームとの前記固定部のサイズが、前記既設杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記反力ブロック、および前記新たな杭の種類や大きさに応じた複数種類の前記圧入ブロックにおいて、それぞれ統一されている、請求項６〜１０のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項１２】
複数種類の前記反力ブロックは、前記既設杭が鋼矢板である場合の反力ブロック、前記既設杭が鋼管杭である場合の反力ブロック、前記既設杭がコンクリート杭である場合の反力ブロックのうち、２種類以上である、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項１３】
複数種類の前記反力ブロックは、同種で寸法が異なる２種類以上の前記既設杭に応じた複数の反力ブロックである、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の杭圧入機。
【請求項１４】
杭圧入機を用いた杭圧入方法であって、
杭圧入機は、
既設杭をクランプで掴んで反力を取る反力ブロックと、
前記反力ブロックに対して相対的に水平移動可能なプラットフォームと、
前記プラットフォームに連結され、前記クランプの前方で前記プラットフォームに対して昇降自在に支持され、新たな杭を掴んで圧入する圧入ブロックと、を備え、
１体の前記プラットフォームに対して着脱自在な複数種類の前記反力ブロックから、前記既設杭の種類や大きさに応じた反力ブロックを選択し、前記プラットフォームに取り付ける、杭圧入方法。
【請求項１５】
１体の前記プラットフォームに対して着脱自在な複数種類の前記圧入ブロックから、前記新たな杭の種類や大きさに応じた圧入ブロックを選択し、前記プラットフォームに取り付ける、請求項１４に記載の杭圧入方法。
【国際調査報告】
2019535941.tif 000014
2019535941.tif 000015
2019535941.tif 000016