(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向にて一端側に外周面から突出する係合部を有する鋼管杭を施工基準面よりも下方に埋設する鋼管杭埋設方法であって、
前記係合部を収容可能であるとともに前記係合部と係合可能であって前記鋼管杭の一端側に外嵌可能な大径部、及び、前記大径部と同軸であって前記鋼管杭と同じ外径の小径部を有する連結部材を用意する工程と、
鉛直方向に沿う回転軸の周りに配列された複数のチャック部材、前記施工基準面よりも上方の下位置と前記下位置よりも上方の上位置との間にて前記鉛直方向に前記複数のチャック部材を往復動させるように構成された上下動機構、前記回転軸の周りに前記複数のチャック部材を回転させるように構成された回転機構、及び、前記回転軸と交差する径方向にて挟持位置と前記挟持位置よりも外方の解除位置との間で前記複数のチャック部材を移動させるように構成されたチャック機構を含む回転圧入機を用意する工程と、
前記複数のチャック部材の各々に対し前記径方向にて内側に取り付け可能な複数の縮径部材であって、前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、前記複数の縮径部材を介して前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記鋼管杭を挟持することを許容する複数の縮径部材を用意する工程と、
前記回転圧入機によって繰り返し行われる回転圧入工程であって、前記回転圧入工程の各々は、
前記複数のチャック部材を前記上位置にて前記挟持位置に移動させ、前記複数のチャック部材によって挟持対象物を径方向に挟んで挟持する第１工程と、
前記挟持位置にある前記複数のチャック部材を回転させながら前記上位置から前記下位置まで移動させ、前記複数のチャック部材によって挟持対象物を回転させながら地中に押し込む第２工程と、
前記複数のチャック部材を前記下位置で前記解除位置に移動させ、前記複数のチャック部材による前記挟持対象物の挟持を解除する第３工程と、
を含む、回転圧入工程と、
前記回転圧入工程の前に、前記複数のチャック部材の各々に対し前記縮径部材を取り付ける縮径部材取り付け工程と、
前記回転圧入工程のインターバルに、前記複数のチャック部材から前記縮径部材を取り外す縮径部材取り外し工程と、
前記縮径部材取り外し工程後に、前記鋼管杭の一端側に前記連結部材を連結する連結工程と、
前記鉛直方向にて、前記連結部の大径部が、前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を通過した後に、前記回転圧入工程の前に、前記複数のチャック部材の各々に対し前記縮径部材を取り付ける縮径部材再取り付け工程と、を備え、
前記チャック機構は、リンクを介して吊り下げられた前記複数のチャック部材に対し前記径方向にて外側に摺動することにより前記複数のチャック部材を前記径方向に移動させる楔部材を有し、
前記複数の縮径部材の各々は、
前記複数のチャック部材の各々に対し、前記径方向にて内側に配置される本体部と、
前記複数のチャック部材の各々の上部に配置可能なアーム部と、を有し、
前記複数の縮径部材の各々において前記アーム部のみが前記チャック部材に対し締結部材を用いて固定可能であり、
前記縮径部材再取り付け工程の後に、前記回転圧入工程の第１工程において、前記複数の縮径部材がそれぞれ取り付けられた前記複数のチャック部材を前記上位置にて前記挟持位置に移動させ、前記複数の縮径部材がそれぞれ取り付けられた前記複数のチャック部材によって前記鋼管杭に連結された前記連結部材の小径部を前記径方向に挟んで挟持する
ことを特徴とする鋼管杭埋設方法。
【請求項２】
軸線方向にて一端側に外周面から突出する係合部を有する鋼管杭を施工基準面よりも下方に埋設する鋼管杭埋設方法であって、
前記係合部を収容可能であるとともに前記係合部と係合可能であって前記鋼管杭の一端側に外嵌可能な大径部、及び、前記大径部と同軸であって前記鋼管杭と同じ外径の小径部を有する連結部材を用意する工程と、
鉛直方向に沿う回転軸の周りに配列された複数のチャック部材、前記施工基準面よりも上方の下位置と前記下位置よりも上方の上位置との間にて前記鉛直方向に前記複数のチャック部材を往復動させるように構成された上下動機構、前記回転軸の周りに前記複数のチャック部材を回転させるように構成された回転機構、及び、前記回転軸と交差する径方向にて挟持位置と前記挟持位置よりも外方の解除位置との間で前記複数のチャック部材を移動させるように構成されたチャック機構を含む回転圧入機を用意する工程と、
前記複数のチャック部材の各々に対し前記径方向にて内側に取り付け可能な複数の縮径部材であって、前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、前記複数の縮径部材を介して前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記鋼管杭を挟持することを許容する複数の縮径部材を用意する工程と、
前記鋼管杭の一端側に内嵌可能なスリーブ部及び前記スリーブ部と同軸であって前記鋼管杭と同じ外径の延出部を有する補強部材を用意する工程と、
前記回転圧入機によって繰り返し行われる回転圧入工程であって、前記回転圧入工程の各々は、
前記複数のチャック部材を前記上位置にて前記挟持位置に移動させ、前記複数のチャック部材によって挟持対象物を径方向に挟んで挟持する第１工程と、
前記挟持位置にある前記複数のチャック部材を回転させながら前記上位置から前記下位置まで移動させ、前記複数のチャック部材によって挟持対象物を回転させながら地中に押し込む第２工程と、
前記複数のチャック部材を前記下位置で前記解除位置に移動させ、前記複数のチャック部材による前記挟持対象物の挟持を解除する第３工程と、
を含む、回転圧入工程と、
前記回転圧入工程の前に、前記複数のチャック部材の各々に対し前記縮径部材を取り付ける縮径部材取り付け工程と、
前記係合部が、前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて通過する前に、前記係合部と干渉する可能性のある前記縮径部材を前記チャック部材から取り外す干渉縮径部材取り外し工程と、
前記上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて前記鋼管杭の一端が通過する前に行われ、前記鋼管杭の一端側に前記補強部材のスリーブ部を内嵌する補強部材取り付け工程と、
前記鋼管杭の一端が前記鉛直方向にて前記上側挟持可能区間を通過した後であって、前記下側挟持可能区間を通過する前に行われ、前記鋼管杭の一端側から前記補強部材のスリーブ部を引き抜く補強部材取り外し工程と、
前記補強部材取り外し工程の後に、前記複数のチャック部材から前記縮径部材を取り外す縮径部材取り外し工程と、
前記縮径部材取り外し工程後に、前記鋼管杭の一端側に前記連結部材を連結する連結工程と、
前記鉛直方向にて、前記連結部の大径部が、前記上側挟持可能区間を前記回転圧入工程により通過した後に、前記回転圧入工程の前に、前記複数のチャック部材の各々に対し前記縮径部材を取り付ける縮径部材再取り付け工程と、を備え、
前記縮径部材再取り付け工程の後に、前記回転圧入工程の第１工程において、前記複数の縮径部材がそれぞれ取り付けられた前記複数のチャック部材を前記上位置にて前記挟持位置に移動させ、前記複数の縮径部材がそれぞれ取り付けられた前記複数のチャック部材によって前記鋼管杭に連結された前記連結部材の小径部を前記径方向に挟んで挟持する
ことを特徴とする鋼管杭埋設方法。
【請求項３】
前記チャック機構は、リンクを介して吊り下げられた前記複数のチャック部材に対し前記径方向にて外側に摺動することにより前記複数のチャック部材を前記径方向に移動させる楔部材を有し、
前記複数の縮径部材の各々は、
前記複数のチャック部材の各々に対し、前記径方向にて内側に配置される本体部と、
前記複数のチャック部材の各々の上部に配置可能なアーム部と、を有し、
前記複数の縮径部材の各々において前記アーム部のみが前記チャック部材に対し締結部材を用いて固定可能である
ことを特徴とする請求項２に記載の鋼管杭埋設方法。
【請求項４】
前記鋼管杭の一端が前記鉛直方向にて前記下側挟持可能区間の中間にあるときに、前記補強部材取り外し工程を行う
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の鋼管杭埋設方法。
【請求項５】
前記連結工程は、前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて前記鋼管杭の一端が通過する前に行われ、
前記縮径部材再取り付け工程は、前記連結部材の大径部が前記鉛直方向にて前記上側挟持可能区間を通過した後に行われる
ことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭埋設方法。
【請求項６】
前記回転圧入工程の第１工程で前記チャック部材によって前記大径部を直接挟持する際に前記大径部と前記小径部の境界が前記上側挟持可能区間の中間にあるとき、前記チャック部材と前記小径部との間にスペーサを挿入する
ことを特徴とする請求項５に記載の鋼管杭埋設方法。
【請求項７】
前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて前記連結部材の小径部が通過する前に、前記小径部に前記鋼管杭と同じ外径の延長部材を連結する延長部材連結工程を更に備える
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の鋼管杭埋設方法。
【請求項８】
前記回転圧入工程の後、前記連結部材の前記小径部又は前記小径部に連結された前記鋼管杭と同じ外径の延長部材に前記鋼管杭よりも小径の連結棒を接続する工程と、
前記連結棒を前記鉛直軸の周りで回転させながら引き上げ、前記鋼管杭の係合部との係合を解除して前記連結部材を引き上げる工程と、
を更に備える
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の鋼管杭埋設方法。
【請求項９】
軸線方向にて一端側に外周面から突出する係合部を有する鋼管杭を施工基準面よりも下方に埋設するための鋼管杭埋設システムであって、
前記係合部と係合可能であって前記鋼管杭の一端側に外嵌可能な大径部及び前記大径部と同軸であって前記大径部よりも小さい外径の小径部を有する連結部材と、
回転圧入機であって、鉛直方向に沿う回転軸の周りに配列された複数のチャック部材と、前記施工基準面よりも上方の下位置と前記下位置よりも上方の上位置との間にて前記鉛直方向に前記複数のチャック部材を往復動させるように構成された上下動機構と、前記複数のチャック部材を前記回転軸の周りにて回転させるように構成された回転機構と、前記回転軸と交差する径方向にて挟持位置と前記挟持位置よりも外方の解除位置との間で前記複数のチャック部材を移動させるように構成されたチャック機構と、を含む回転圧入機と、
前記複数のチャック部材の各々に対し前記径方向にて内側に取り付け可能な複数の縮径部材であって、前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、前記複数の縮径部材を介して前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記鋼管杭を挟持することを許容する複数の縮径部材と、
を備え、
前記チャック機構は、リンクを介して吊り下げられた前記複数のチャック部材に対し前記径方向にて外側に摺動することにより前記複数のチャック部材を前記径方向に移動させる楔部材を有し、
前記複数の縮径部材の各々は、
前記複数のチャック部材の各々に対し、前記径方向にて内側に配置される本体部と、
前記複数のチャック部材の各々の上部に配置可能なアーム部と、を有し、
前記複数の縮径部材の各々において前記アーム部のみが前記チャック部材に対し締結部材を用いて固定可能である
ことを特徴とする鋼管杭埋設システム。
【請求項１０】
前記鉛直方向にて、前記上下動機構による前記上位置と前記下位置との間での前記チャック部材のストローク長は、前記縮径部材の長さよりも長い
ことを特徴とする請求項９に記載の鋼管杭埋設システム。
【請求項１１】
前記本体部及び前記チャック部材のうち一方は、前記鉛直方向に沿って延びる少なくとも１つの突条を有し、
前記本体部及び前記チャック部材のうち他方は、前記鉛直方向に沿って延び、前記少なくとも１つの突条が嵌合可能な少なくとも１つの溝を有する
ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の鋼管杭埋設システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は鋼管杭埋設方法、及び、鋼管杭埋設システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
場所打ち杭では、鋼管杭を施工基準面よりも下方に埋設する場合がある。この種の場所打ち杭の構築方法では、特許文献１が開示するように、鋼管杭が回転圧入機によって地中に圧入される。そして、鋼管杭の頭部を施工基準面の下方まで圧入するために、鋼管杭に下ヤットコが連結され、回転圧入機は、下ヤットコを掴んで鋼管杭を圧入する。
回転圧入機は、例えば特許文献２が開示するように、鋼管杭を挟持しながら回転可能であると共に鉛直方向に移動可能な複数のチャック部材を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１８９９４８号公報
【特許文献２】特開２００２−８８７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１が開示する杭埋設方法では、下ヤットコと鋼管杭との間の係合には、鋼管杭の内周面から突出する突起部材が用いられている。ハンマグラブ等の掘削装置や鉄筋かご等の鋼管杭内への挿入性等を考慮すると、突起部材は杭の外周面に設けられているのが望ましい。
しかしながら、鋼管杭の外周面から突起部材が突出していると、突起部材がチャック部材と干渉して回転圧入機を通過することができないという問題がある。
【０００５】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態の目的は、連結部材と係合可能な係合部が鋼管杭の外周面から突出していても、連結部材を鋼管杭に連結して鋼管杭を施工基準面よりも下方に回転圧入機を用いて回転圧入可能な鋼管杭埋設方法、及び、鋼管杭埋設システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る鋼管杭埋設方法は、
軸線方向にて一端側に外周面から突出する係合部を有する鋼管杭を施工基準面よりも下方に埋設する鋼管杭埋設方法であって、
前記係合部を収容可能であるとともに前記係合部と係合可能であって前記鋼管杭の一端側に外嵌可能な大径部、及び、前記大径部と同軸であって前記鋼管杭と同じ外径の小径部を有する連結部材を用意する工程と、
鉛直方向に沿う回転軸の周りに配列された複数のチャック部材、前記施工基準面よりも上方の下位置と前記下位置よりも上方の上位置との間にて前記鉛直方向に前記複数のチャック部材を往復動させるように構成された上下動機構、前記回転軸の周りに前記複数のチャック部材を回転させるように構成された回転機構、及び、前記回転軸と交差する径方向にて挟持位置と前記挟持位置よりも外方の解除位置との間で前記複数のチャック部材を移動させるように構成されたチャック機構を含む回転圧入機を用意する工程と、
前記複数のチャック部材の各々に対し前記径方向にて内側に取り付け可能な複数の縮径部材であって、前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、前記複数の縮径部材を介して前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記鋼管杭を挟持することを許容する複数の縮径部材を用意する工程と、
前記回転圧入機によって繰り返し行われる回転圧入工程であって、前記回転圧入工程の各々は、
前記複数のチャック部材を前記上位置にて前記挟持位置に移動させ、前記複数のチャック部材によって挟持対象物を径方向に挟んで挟持する第１工程と、
前記挟持位置にある前記複数のチャック部材を回転させながら前記上位置から前記下位置まで移動させ、前記複数のチャック部材によって挟持対象物を回転させながら地中に押し込む第２工程と、
前記複数のチャック部材を前記下位置で前記解除位置に移動させ、前記複数のチャック部材による前記挟持対象物の挟持を解除する第３工程と、
を含む、回転圧入工程と、
前記回転圧入工程の前に、前記複数のチャック部材の各々に対し前記縮径部材を取り付ける縮径部材取り付け工程と、
前記回転圧入工程のインターバルに、前記複数のチャック部材から前記縮径部材を取り外す縮径部材取り外し工程と、
前記縮径部材取り外し工程後に、前記鋼管杭の一端側に前記連結部材を連結する連結工程と、
前記鉛直方向にて、前記連結部の大径部が、前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を通過した後に、前記回転圧入工程の前に、前記複数のチャック部材の各々に対し前記縮径部材を取り付ける縮径部材再取り付け工程と、を備え、
前記縮径部材再取り付け工程の後に、前記回転圧入工程の第１工程において、前記複数の縮径部材がそれぞれ取り付けられた前記複数のチャック部材を前記上位置にて前記挟持位置に移動させ、前記複数の縮径部材がそれぞれ取り付けられた前記複数のチャック部材によって前記鋼管杭に連結された前記連結部材の小径部を前記径方向に挟んで挟持する。
【０００７】
上記構成（１）によれば、チャック部材によって、係合部を収容可能な連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、チャック部材に縮径部材を取り付けることで、縮径部材を介してチャック部材により鋼管杭及び連結部材の小径部を挟持することができる。
従って、縮径部材取り付け工程で縮径部材をチャック部材に取り付ければ、回転圧入工程で鋼管杭を挟んで回転圧入することができる。
そして、縮径部材取り外し工程でチャック部材から縮径部材を取り外せば、縮径部材と連結部材の大径部とが干渉することなく、連結工程にて鋼管杭に連結部材を連結することができる。
そして更に、チャック部材によって連結部材の大径部を直接挟持することができる一方で、チャック部材に縮径部材を取り付ければ縮径部材を介しながらチャック部材によって小径部を挟持することができるので、連結工程で連結部材を鋼管杭に連結した後、回転圧入工程で連結部材を連結した鋼管杭を施工基準面よりも下方に回転圧入機を用いて回転圧入可能である。
【０００８】
（２）幾つかの実施形態では、上記構成（１）において、
前記鋼管杭の一端側に内嵌可能なスリーブ部及び前記スリーブ部と同軸であって前記鋼管杭と同じ外径の延出部を有する補強部材を用意する工程と、
前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて前記鋼管杭の一端が通過する前に行われ、前記鋼管杭の一端側に前記補強部材のスリーブ部を内嵌する補強部材取り付け工程と、
前記鋼管杭の一端が前記鉛直方向にて前記上側挟持可能区間を通過した後であって、前記下側挟持可能区間を通過する前に行われ、前記鋼管杭の一端側から前記補強部材のスリーブ部を引き抜く補強部材取り外し工程と、
前記係合部が前記鉛直方向にて前記上側挟持可能区間を通過する前に、前記係合部と干渉する可能性のある前記縮径部材を前記チャック部材から取り外す干渉縮径部材取り外し工程と、を更に備え、
前記補強部材取り外し工程の後に、前記縮径部材取り外し工程、前記連結工程及び前記縮径部材再取り付け工程を行う。
【０００９】
上記構成（２）によれば、鋼管杭の一端側に補強部材のスリーブ部を内嵌することで、鋼管杭の一端側が補強される。この結果、鋼管杭の一端側をチャック部材で挟持したときに、鋼管杭の一端側の変形が防止される。
【００１０】
（３）幾つかの実施形態では、上記構成（２）において、
前記鋼管杭の一端が前記鉛直方向にて前記下側挟持可能区間の中間にあるときに、前記補強部材取り外し工程を行う。
【００１１】
上記構成（３）によれば、下位置のチャック部材により挟持可能な下側挟持可能区間の中間に鋼管杭の一端があるときに、補強部材取り外し工程が行われる。つまり、鋼管杭の一端側が下側挟持可能区間の中間に至るまで補強部材が取り付けられている。このため、鋼管杭の一端側の変形を確実に防止することができる。
一方で、鋼管杭の一端側が下側挟持可能区間の中間に至るまで鋼管杭が圧入されているので、連結部材を連結したとき、下位置から連結部材の小径部までの鉛直方向での距離を短くすることができる。このため、連結部材を連結した後、連結部材の大径部を挟持することなく、小径部を挟持することが可能である。これにより、回転圧入工程の一回のインターバルの間に、補強部材の取り外し工程と縮径部材の再取り付け工程を行うことが可能になり、作業の効率化を図ることが可能となる。
【００１２】
（４）幾つかの実施形態では、上記構成（１）乃至（３）の何れか１つにおいて、
前記連結工程は、前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて前記鋼管杭の一端が通過する前に行われ、
前記縮径部材再取り付け工程は、前記連結部材の大径部が前記鉛直方向にて前記上側挟持可能区間を通過した後に行われる。
【００１３】
上記構成（４）によれば、上側挟持可能区間を鋼管杭の一端が通過する前に鋼管杭に連結部材が連結されことで、連結部材の大径部によって鋼管杭の一端側が覆われる。この結果、連結部材の大径部によって鋼管杭の一端側が補強され、鋼管杭の一端側の変形が防止される。
【００１４】
（５）幾つかの実施形態では、上記構成（４）において、
前記回転圧入工程の第１工程で前記チャック部材によって前記大径部を直接挟持する際に前記大径部と前記小径部の境界が前記上側挟持可能区間の中間にあるとき、前記チャック部材と前記小径部との間にスペーサを挿入する。
【００１５】
上記構成（５）によれば、スペーサを挿入することで、大径部と小径部の境界を含む部分を安定して挟持することができる。
【００１６】
（６）幾つかの実施形態では、上記構成（１）乃至（５）の何れか１つにおいて、
前記上位置の前記複数のチャック部材により挟持可能な上側挟持可能区間を前記鉛直方向にて前記連結部材の小径部が通過する前に、前記小径部に前記鋼管杭と同じ外径の延長部材を連結する延長部材連結工程を更に備える。
【００１７】
上記構成（６）によれば、延長部材を連結した状態で回転圧入工程を実行することで、鋼管杭の一端側を所望の深さまで圧入することができる。
【００１８】
（７）幾つかの実施形態では、上記構成（１）乃至（６）の何れか１つにおいて、
前記回転圧入工程の後、前記連結部材の前記小径部又は前記延長部材に前記鋼管杭よりも小径の連結棒を接続する工程と、
前記連結棒を前記鉛直軸の周りで回転させながら引き上げ、前記鋼管杭の係合部との係合を解除して前記連結部材を引き上げる工程と、
を更に備える。
【００１９】
上記構成（７）によれば、鋼管杭よりも小径の連結棒を連結し、連結棒を回転させながら連結部材を引き上げることで、回転圧入機を使用せずに、連結部材を確実に引き抜くことができる。
【００２０】
（８）本発明の少なくとも一実施形態に係る鋼管杭埋設システムは、
軸線方向にて一端側に外周面から突出する係合部を有する鋼管杭を施工基準面よりも下方に埋設するための鋼管杭埋設システムであって、
前記係合部と係合可能であって前記鋼管杭の一端側に外嵌可能な大径部及び前記大径部と同軸であって前記大径部よりも小さい外径の小径部を有する連結部材と、
回転圧入機であって、鉛直方向に沿う回転軸の周りに配列された複数のチャック部材と、前記施工基準面よりも上方の下位置と前記下位置よりも上方の上位置との間にて前記鉛直方向に前記複数のチャック部材を往復動させるように構成された上下動機構と、前記複数のチャック部材を前記回転軸の周りにて回転させるように構成された回転機構と、前記回転軸と交差する径方向にて挟持位置と前記挟持位置よりも外方の解除位置との間で前記複数のチャック部材を移動させるように構成されたチャック機構と、を含む回転圧入機と、
前記複数のチャック部材の各々に対し前記径方向にて内側に取り付け可能な複数の縮径部材であって、前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、前記複数の縮径部材を介して前記挟持位置の前記複数のチャック部材が前記鋼管杭を挟持することを許容する複数の縮径部材と、
を備える。
【００２１】
上記構成（８）によれば、チャック部材によって係合部を収容可能な連結部材の大径部を直接挟持可能である一方で、チャック部材に縮径部材を取り付けることで、縮径部材を介してチャック部材により鋼管杭及び連結部材の小径部を挟持することができる。
従って、縮径部材をチャック部材に取り付ければ、チャック部材によって鋼管杭を挟んで回転圧入することができる。
そして、チャック部材から縮径部材を取り外せば、縮径部材と連結部材の大径部とが干渉することなく、鋼管杭に連結部材を連結することができる。
そして更に、チャック部材によって連結部材の大径部を直接挟持することができる一方で、チャック部材に縮径部材を取り付ければ縮径部材を介しながらチャック部材によって小径部を挟持することができるので、連結部材を鋼管杭に連結した後、連結部材を連結した鋼管杭を施工基準面よりも下方に回転圧入機を用いて回転圧入可能である。
【００２２】
（９）幾つかの実施形態では、上記構成（８）において、
前記複数の縮径部材の各々は、
前記複数のチャック部材の各々に対し、前記径方向にて内側に配置される本体部と、
前記複数のチャック部材の各々の上部に配置可能なアーム部と、を有し、
前記アーム部は前記チャック部材に対し締結部材を用いて固定可能である。
【００２３】
上記構成（９）によれば、縮径部材がチャック部材の上部に配置可能なアーム部を有しており、アーム部が締結部材によってチャック部材に固定可能であるため、チャック部材に対し縮径部材を容易に着脱することができる。
【００２４】
（１０）幾つかの実施形態では、上記構成（８）又は（９）において、
前記鉛直方向にて、前記上下動機構による前記上位置と前記下位置との間での前記チャック部材のストローク長は、前記縮径部材の長さよりも長い。
【００２５】
上記構成（１０）によれば、上下動機構によるチャック部材のストローク長が、縮径部材の長さよりも長いので、上位置でチャック部材に対し縮径部材を着脱すれば、縮径部材が鋼管杭や連結部材と干渉することを確実に回避することができる。
【００２６】
（１１）幾つかの実施形態では、上記構成（８）乃至（１０）の何れか１つにおいて、
前記本体部及び前記チャック部材のうち一方は、前記鉛直方向に沿って延びる少なくとも１つの突条を有し、
前記本体部及び前記チャック部材のうち他方は、前記鉛直方向に沿って延び、前記少なくとも１つの突条が嵌合可能な少なくとも１つの溝を有する。
【００２７】
上記構成（１１）によれば、突条と溝が嵌合することによって、チャック部材に対する縮径部材の回転方向での相対変位を規制することができる。この結果、チャック部材は、縮径部材を介して鋼管杭や連結部材の小径部を確実に挟持することができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、連結部材と係合可能な係合部が鋼管杭の外周面から突出していても、連結部材を鋼管杭に連結して鋼管杭を施工基準面よりも下方に回転圧入機を用いて回転圧入可能な鋼管杭埋設方法、及び、鋼管杭埋設システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】場所打ち鋼管コンクリート杭の構成の一例を説明するための図である。
【図２】回転圧入機の構成を概略的に示す図である。
【図３】回転圧入機のチャック部材の動きを説明するための図である。
【図４】縮径部材が取り付けられた状態のチャック部材を概略的に示す斜視図である。
【図５】縮径部材とチャック部材を分離して示す概略的な斜視図である。
【図６】縮径部材が取り付けられた状態のチャック部材の動きを説明するための図である。
【図７】鋼管杭とともに連結部材を概略的に示す斜視図である。
【図８】連結部材とともに延長部材を概略的に示す斜視図である。
【図９】幾つかの実施形態に係る連結部材の概略的な側面図である。
【図１０】鋼管杭の一端側とともに、補強部材を概略的に示す斜視図である。
【図１１】場所打ち鋼管コンクリート杭の構築方法の概略的な手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態に係る鋼管杭埋設方法の手順を概略的に示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態に係る鋼管杭埋設方法の手順を概略的に示すフローチャートである。
【図１４】回転圧入工程の概略的な手順を説明するフローチャートである。
【図１５】回転圧入工程を説明するための図である。
【図１６】干渉縮径部材取り外し工程を説明するための図である。
【図１７】補強部材取り付け工程を説明するための図である。
【図１８】補強部材取り外し工程及び縮径部材取り外し工程を説明するための図である。
【図１９】回転圧入工程を説明するための図である。
【図２０】延長部材取り付け工程を説明するための図である。
【図２１】連結棒取り付け工程を説明するための図である。
【図２２】連結部材引き抜き工程を説明するための図である。
【図２３】他の実施形態に係る鋼管杭埋設工程の概略的な手順を示すフローチャートである。
【図２４】連結工程を説明するための図である。
【図２５】連結部材の大径部と小径部の境界を挟持する際に用いるスペーサを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００３１】
図１は、場所打ち鋼管コンクリート杭の構成の一例を説明するための図である。図１に示したように、場所打ち鋼管コンクリート杭１は、施工基準面２に開口する孔４の中に設けられる。孔４は、例えば軸部６及び拡底部８を有し、軸部６の少なくとも上側に鋼管杭１０が配置されている。鋼管杭１０の上端は、施工基準面２よりも下方に位置している。孔４の内部には、少なくとも下側に鉄筋かご１２が配置されている。また孔４の内部には、鋼管杭１０の上端までコンクリート１４が充填されている。コンクリート１４、鉄筋かご１２及び鋼管杭１０が一体となって、場所打ち鋼管コンクリート杭１を構成している。
なお、孔４は拡底部８を有していなくてもよい。
【００３２】
本発明の少なくとも一実施形態に係る鋼管杭埋設システムは、回転圧入機と、縮径部材と、連結部材とを有している。
図２は、回転圧入機の構成を概略的に示している。図２に示したように回転圧入機２０は、複数のチャック部材２２と、上下動機構２４と、回転機構２６と、チャック機構２８とを有する。複数のチャック部材２２は、鉛直方向に沿う回転軸Ａの周りに配列されている。
【００３３】
上下動機構２４は、施工基準面２よりも上方に予め設定された下位置と当該下位置よりも上方に予め設定された上位置との間にて鉛直方向に複数のチャック部材２２を往復動させるように構成されている。例えば、上下動機構２４は、施工基準面２上に水平に設置される下フレーム３０、下フレーム３０の上方に平行に配置される上フレーム３１、及び、下フレーム３０と上フレーム３１との間に配置される複数の油圧シリンダ３２によって構成されている。油圧シリンダ３２を伸縮させることで上フレーム３１が上下し、これに伴い複数のチャック部材２２が上下動する。
【００３４】
回転機構２６は、複数のチャック部材２２を回転軸Ａの周りにて回転させるように構成されている。回転機構２６は、例えば、油圧モータ３３、ギア３４、旋回ベアリング３５，３６によって構成されている。
チャック機構２８は、回転軸Ａと交差する径方向にて、挟持位置と挟持位置よりも外方の解除位置との間で複数のチャック部材２２を移動させるように構成されている。チャック機構２８は、例えば、上フレーム３１と平行に配置された中間フレーム３７、上フレーム３１と中間フレーム３７との間に配置された複数の油圧シリンダ３８、及び、中間フレーム３７上に配置された楔部材３９によって構成されている。
なお、旋回ベアリング３５は上フレーム３１に固定され、旋回ベアリング３６は中間フレーム３７に固定されている。
【００３５】
ここで、図３は、回転圧入機２０のチャック部材２２の動きを説明するための図である。チャック部材２２は板形状を有し、旋回ベアリング３５の内輪４０にリンク４１を介して揺動可能に吊り下げられている。一方、楔部材３９は、旋回ベアリング３６の内輪４２上に設けられている。油圧シリンダ３８が伸縮すると、上フレーム３１と中間フレーム３７との間隔、即ち、旋回ベアリング３５の内輪４０と旋回ベアリング３６の内輪４２との間隔が変化し、これに伴い楔部材３９が上下動する。楔部材３９が上方に移動するのに伴い複数のチャック部材２２は径方向内側の把持位置に移動し、これとは逆に、楔部材３９が下方に移動するのに伴い複数のチャック部材２２は径方向外側の解除位置に移動する。
【００３６】
図４は、縮径部材が取り付けられた状態のチャック部材を概略的に示す斜視図である。図５は、縮径部材とチャック部材を分離して示す概略的な斜視図である。図６は、縮径部材が取り付けられた状態のチャック部材の動きを説明するための図である。
図４及び図５に示したように、縮径部材４５は、複数のチャック部材２２の各々に対し径方向にて内側に取り付け可能である。そして、図６に示したように、挟持位置の複数のチャック部材２２は、各々に取り付けられた複数の縮径部材４５を介して鋼管杭１０を挟持することができる。一方、図３に示したように、挟持位置の複数のチャック部材２２は、後述する連結部材５０の大径部５２を直接挟持可能である。
【００３７】
図７は、鋼管杭とともに連結部材を概略的に示す斜視図である。図７に示したように、鋼管杭１０は、一端側にて外周面から突出する少なくとも１つの係合部１１を有する。
連結部材５０は、例えば鋼鉄製であり、図７に示したように、連結部材５０は、大径部５２及び小径部５４を有する。大径部５２は、鋼管杭１０の外径よりも大きな外径を有し、鋼管杭１０の一端側に外嵌可能である。また大径部５２は、鋼管杭１０の係合部１１と係合可能であるとともに係合部１１を収容可能である。例えば、大径部５２は、大径部５２の一端に連なるＴ字形状の溝５３を有し、溝５３に係合部１１を収容可能である。小径部５４は、大径部５２に同軸に連なり、鋼管杭１０と同じ外径を有する。なお、同じ外径といっても、以下においても同様であるが、厳密に同じ外径である必要はなく、実質的に同じ外径であればよい。
【００３８】
上記構成によれば、チャック部材２２によって、係合部１１を収容可能な連結部材５０の大径部５２を直接挟持可能である一方で、チャック部材２２に縮径部材４５を取り付けることで、縮径部材４５を介してチャック部材２２により鋼管杭１０及び連結部材５０の小径部５４を挟持することができる。
従って、縮径部材４５をチャック部材２２に取り付ければ、チャック部材２２によって鋼管杭１０を挟んで回転圧入することができる。
そして、チャック部材２２から縮径部材４５を取り外せば、縮径部材４５と連結部材５０の大径部５２とが干渉することなく、鋼管杭１０に連結部材５０を連結することができる。
【００３９】
そして更に、チャック部材２２によって連結部材５０の大径部５２を直接挟持することができる一方で、チャック部材２２に縮径部材４５を取り付ければ縮径部材４５を介しながらチャック部材２２によって小径部５４を挟持することができるので、連結部材５０を鋼管杭１０に連結した後、連結部材５０を連結した鋼管杭１０を施工基準面２よりも下方に回転圧入機２０を用いて回転圧入可能である。
【００４０】
幾つかの実施形態では、図４及び図５に示したように、複数の縮径部材４５の各々は本体部４６及びアーム部４７を有する。本体部４６は、例えば板形状を有し、チャック部材２２の径方向にて内側に配置される。アーム部４７は本体部４６と一体に設けられ、チャック部材２２の上部に配置される。アーム部４７はチャック部材２２に対し締結部材４８を用いて固定可能であり、これにより、縮径部材４５をチャック部材２２に対し固定することができる。
【００４１】
上記構成では、縮径部材４５がチャック部材２２の上部に配置可能なアーム部４７を有しており、アーム部４７が締結部材４８によってチャック部材２２に固定可能であるため、チャック部材２２に対し縮径部材４５を容易に着脱することができる。
【００４２】
幾つかの実施形態では、締結部材４８は、鉛直方向にねじ込まれるボルトである。この構成では、ボルトを鉛直軸の周りで回転させることで、チャック部材２２に対し縮径部材４５を容易に着脱することができる。
【００４３】
幾つかの実施形態では、鉛直方向にて、上下動機構２４による上位置と下位置との間でのチャック部材２２のストローク長Ｌｓ（図２参照）は、縮径部材４５の長さＬｒ（図６参照）よりも長い。
上記構成によれば、上下動機構２４によるチャック部材２２のストローク長Ｌｓが、縮径部材４５の長さＬｒよりも長いので、上位置でチャック部材２２に対し縮径部材４５を着脱すれば、縮径部材４５が鋼管杭１０や連結部材５０と干渉することを確実に回避することができる。
【００４４】
幾つかの実施形態では、図５に示したように、縮径部材４５の本体部４６及びチャック部材２２のうち一方は、鉛直方向に沿って延びる少なくとも１つの突条４９を有し、他方は、鉛直方向に沿って延び、少なくとも１つの突条４９が嵌合可能な少なくとも１つの溝２３を有する。なお、溝２３は設けなくても良い。
上記構成では、突条４９と溝２３が嵌合することによって、チャック部材２２に対する縮径部材４５の回転方向での相対変位を規制することができる。この結果、チャック部材２２は、縮径部材４５を介して鋼管杭１０や連結部材５０の小径部５４を確実に挟持することができる。
【００４５】
幾つかの実施形態では、鋼管杭埋設システムは、延長部材を更に備える。図８は、連結部材とともに延長部材を概略的に示す斜視図である。延長部材６０は例えば鋼鉄製であり、図８に示したように、連結部材５０の小径部５４に連結可能であり、小径部５４と同じ外径を有する。
上記構成によれば、連結部材５０に延長部材６０を連結することで、鋼管杭１０の一端側を所望の深さまで圧入することができる。
【００４６】
幾つかの実施形態では、鋼管杭埋設システムは連結棒を更に備えている。図７及び図８には、他の部材とともに連結棒が概略的に示されている。連結棒６２は例えば鋼鉄製であり、図７及び図８に示したように、連結部材５０の小径部５４又は延長部材６０に連結可能であり、連結部材５０の小径部５４や鋼管杭１０よりも小径である。
【００４７】
上記構成によれば、鋼管杭１０よりも小径の連結棒６２を連結し、例えば杭打ち機により連結棒６２を回転させながら連結部材５０を引き上げることで、回転圧入機２０を使用せずに、連結部材５０を確実に引き抜くことができる。
【００４８】
幾つかの実施形態では、図７及び図８に示したように、蓋部材６４を介して、連結部材５０又は延長部材６０に連結棒６２が連結される。
幾つかの実施形態では、図７及び図８に示したように、連結部材５０と蓋部材６４、連結部材５０と延長部材６０、或いは、延長部材６０と蓋部材６４は、印籠継手によって連結される。また、図７及び図８に示したように、連結部材５０と蓋部材６４、連結部材５０と延長部材６０、或いは、延長部材６０と蓋部材６４の間には、位置決め用の突起と突起を受け入れる凹部が設けられ、印籠継手は図示しないボルトによって締結される。
【００４９】
図９は、幾つかの実施形態に係る連結部材５０の概略的な側面図である。幾つかの実施形態では、図９に示したように、連結部材５０は、小径部５４とは反対側の大径部５２の端部にビット５５を有する。
【００５０】
連結部材５０の大径部５２が鋼管杭１０よりも大径である場合、地質によっては、連結部材５０の大径部５２を地中に回転圧入することが困難なことがある。この点、上記構成によれば、連結部材５０の大径部５２の端部にビット５５を設けたことで、連結部材５０の大径部５２が鋼管杭１０よりも大径であっても、連結部材５０の大径部５２を地中に回転圧入することができる。
【００５１】
幾つかの実施形態では、鋼管杭埋設システムは補強部材を更に備える。図１０は、鋼管杭の一端側とともに、補強部材を概略的に示す斜視図である。補強部材６６は例えば鋼鉄製であり、図１０に示したように、鋼管杭１０の一端側に内嵌可能なスリーブ部６７、及び、スリーブ部６７と同軸であって鋼管杭１０と同じ外径の延出部６８を有する。
上記構成では、鋼管杭１０の一端側に補強部材６６のスリーブ部６７を内嵌することで、鋼管杭１０の一端側が補強される。この結果、鋼管杭１０の一端側をチャック部材２２で挟持したときに、鋼管杭１０の一端側の変形が防止される。
【００５２】
幾つかの実施形態では、補強部材６６は、図１０に示したように、スリーブ部６７に例えばＴ字形状の溝６９を有する。溝６９は、鋼管杭１０の内周面に係合部が設けられているときに、該係合部と係合可能である。つまり、補強部材６６は、鋼管杭１０の内周面に係合部が設けられているときには、連結部材として用いることができる。
【００５３】
図１１は、場所打ち鋼管コンクリート杭の構築方法（以下、単に杭構築方法とも称する。）の概略的な手順を示すフローチャートである。図１１に示したように、杭構築方法は、地中に鋼管杭１０を埋設する鋼管杭埋設工程Ｓ１００，Ｓ２００と、孔４を掘削する孔掘削工程Ｓ２と、孔４内に鉄筋かご１２を配置する鉄筋配置工程Ｓ３と、孔４内に生コンクリートを供給する生コン供給工程Ｓ４とを有している。
【００５４】
図１２及び図１３は、本発明の一実施形態に係る鋼管杭埋設方法（鋼管杭埋設工程）の手順を概略的に示すフローチャートである。まず、図１２に示すように、鋼管杭埋設方法は、連結部材５０及び回転圧入機２０を用意する工程を有している。そして鋼管杭埋設方法は、全てのチャック部材２２に縮径部材４５を取り付ける縮径部材取り付け工程Ｓ１０１を有し、縮径部材取り付け工程Ｓ１０１の後に、回転圧入工程Ｓ１０２が行われる。
【００５５】
図１４は、回転圧入工程の概略的な手順を説明するフローチャートである。図１５は、回転圧入工程を説明するための図である。
図１４に示したように、回転圧入工程Ｓ１０２は、第１工程Ｓ３００、第２工程Ｓ３０２及び第３工程Ｓ３０４を有している。図１５に二点鎖線で示したように、第１工程Ｓ３００では、複数のチャック部材２２を上位置にて挟持位置に移動させ、複数のチャック部材２２によって上側挟持可能区間に存在する対象物を径方向に挟んで挟持する。
なお図１５は、鋼管杭１０とともに掘削装置としてのハンマグラブ７０を示している。ハンマグラブ７０を利用して、鋼管杭埋設工程Ｓ１００と並行して、孔掘削工程Ｓ２を行うことができる。
【００５６】
第２工程Ｓ３０２では、挟持位置にある複数のチャック部材２２を回転させながら上位置から下位置まで移動させ、複数のチャック部材２２によって挟持対象物を回転させながら地中に押し込む。
第３工程Ｓ３０４では、複数のチャック部材２２を下位置で解除位置に移動させ、複数のチャック部材２２による挟持対象物の挟持を解除する。
【００５７】
回転圧入工程Ｓ１０２の後に、鋼管杭１０の係合部１１が上側挟持可能区間に進入したか否かを判定する判定工程Ｓ１０４が実行される。判定工程Ｓ１０４の判定結果が肯定的な結果になるまで、回転圧入工程Ｓ１０２が繰り返され、鋼管杭１０が地中に押し込まれる。
判定工程Ｓ１０４の判定結果が肯定的な結果になると、回転圧入工程Ｓ１０２，Ｓ１１０のインターバルに、干渉縮径部材取り外し工程Ｓ１０６及び補強部材取り付け工程Ｓ１０８が行われる。図１６は、干渉縮径部材取り外し工程を説明するための図である。図１６に示したように、干渉縮径部材取り外し工程Ｓ１０６では、係合部１１と干渉する縮径部材４５のみが取り外される。
【００５８】
干渉縮径部材取り外し工程Ｓ１０６の後に、補強部材取り付け工程Ｓ１０８が実行される。図１７は、補強部材取り付け工程Ｓ１０８を説明するための図である。図１７に示したように、補強部材取り付け工程Ｓ１０８では、補強部材６６が鋼管杭１０の上端側に取り付けられる。
【００５９】
補強部材取り付け工程Ｓ１０８の後に、回転圧入工程Ｓ１１０が実行される。回転圧入工程Ｓ１１０の動作は回転圧入工程Ｓ１０２と同じである。回転圧入工程Ｓ１１０でも挟持対象物は鋼管杭１０である。
回転圧入工程Ｓ１１０の後、鋼管杭１０の上端が下側挟持可能区間に進入したか否かを判定する判定工程Ｓ１１２が行われる。判定工程Ｓ１１２の判定結果が肯定的な結果になるまで、回転圧入工程Ｓ１１０が繰り返され、鋼管杭１０が地中に押し込まれる。
【００６０】
判定工程Ｓ１１０の判定結果が肯定的な結果になると、回転圧入工程Ｓ１１０，Ｓ１２０のインターバルに、補強部材取り外し工程Ｓ１１３、縮径部材取り外し工程Ｓ１１４、連結工程Ｓ１１６及び縮径部材再取り付け工程Ｓ１１８が実行される。
【００６１】
図１８は、補強部材取り外し工程及び縮径部材取り外し工程を説明するための図である。図１８に示したように、補強部材取り外し工程Ｓ１１３では補強部材６６が取り外され、縮径部材取り外し工程Ｓ１１４では、全ての縮径部材４５がチャック部材２２から取り外される。
補強部材取り外し工程Ｓ１１３及び縮径部材取り外し工程Ｓ１１４の後に連結工程Ｓ１１６が行われ、連結工程Ｓ１１６では、鋼管杭１０の上端側に連結部材５０が取り付けられる。
連結工程Ｓ１１６の後に、縮径部材再取り付け工程Ｓ１１８が行われ、上位置にて全てのチャック部材２２に縮径部材４５が取り付けられる。
【００６２】
縮径部材再取り付け工程Ｓ１１８の後に回転圧入工程Ｓ１２０が行われる。図１９は回転圧入工程を説明するための図である。図１９に示したように、縮径部材再取り付け工程Ｓ１１８の後の回転圧入工程Ｓ１２０の第１工程Ｓ３００においては、複数の縮径部材４５がそれぞれ取り付けられた複数のチャック部材２２を上位置にて挟持位置に移動させられる。そしてこれにより、複数の縮径部材４５がそれぞれ取り付けられた複数のチャック部材２２によって、鋼管杭１０に連結された連結部材５０の小径部５４が挟持される。
【００６３】
上記構成によれば、チャック部材２２によって係合部１１を収容可能な連結部材５０の大径部５２を直接挟持可能である一方で、チャック部材２２に縮径部材４５を取り付けることで、縮径部材４５を介してチャック部材２２により鋼管杭１０及び連結部材５０の小径部５４を挟持することができる。
【００６４】
従って、縮径部材取り付け工程Ｓ１０１で縮径部材４５をチャック部材２２に取り付ければ、回転圧入工程Ｓ１０２で鋼管杭１０を挟んで回転圧入することができる。
そして、縮径部材取り外し工程Ｓ１１４でチャック部材２２から縮径部材４５を取り外せば、縮径部材４５と連結部材５０の大径部５２とが干渉することなく、連結工程Ｓ１１６にて鋼管杭１０に連結部材５０を連結することができる。
【００６５】
そして更に、チャック部材２２によって連結部材５０の大径部５２を直接挟持することができる一方で、チャック部材２２に縮径部材４５を取り付ければ縮径部材４５を介しながらチャック部材２２によって小径部５４を挟持することができるので、連結工程Ｓ１１６で連結部材５０を鋼管杭１０に連結した後、回転圧入工程Ｓ１２０で連結部材５０を連結した鋼管杭１０を施工基準面２よりも下方に回転圧入機２０を用いて回転圧入可能である。
【００６６】
また上記構成では、鋼管杭１０の一端側に補強部材６６のスリーブ部６７を内嵌することで、鋼管杭１０の一端側が補強される。この結果、鋼管杭１０の一端側をチャック部材２２で挟持したときに、鋼管杭１０の一端側の変形が防止される。
【００６７】
更に上記構成では、鋼管杭１０の一端が鉛直方向にて下側挟持可能区間の中間にあるときに、補強部材取り外し工程Ｓ１１３を行われている。つまり、鋼管杭１０の一端側が下側挟持可能区間の中間に至るまで補強部材６６が取り付けられている。このため、鋼管杭１０の一端側の変形を確実に防止することができる。
一方で、鋼管杭１０の一端側が下側挟持可能区間の中間に至るまで鋼管杭１０が圧入されているので、連結部材５０を連結したとき、下位置から連結部材５０の小径部５４までの鉛直方向での距離を短くすることができる。このため、連結部材５０を連結した後、連結部材５０の大径部５２を挟持することなく、小径部５４を挟持することが可能である。これにより、回転圧入工程Ｓ１１０，Ｓ１２０の一回のインターバルの間に、補強部材取り外し工程Ｓ１１３と縮径部材再取り付け工程Ｓ１１８を行うことが可能になり、作業の効率化を図ることが可能となる。
【００６８】
幾つかの実施形態では、鋼管杭１０の一端を挟持するとき、図１７に示したように、鋼管杭１０と補強部材６６の延出部６８を半分ずつ挟持する。これによって、鋼管杭１０の一端側の変形が確実に防止される。
【００６９】
幾つかの実施形態では、鋼管杭埋設方法は、回転圧入工程Ｓ１２０の後に、連結部材５０の上端側が上側挟持可能区間に進入したか否かを判定する判定工程Ｓ１２２を更に有している。判定工程Ｓ１２２の判定結果が肯定的な結果になるまで、回転圧入工程Ｓ１２０が実行される。回転圧入工程Ｓ１２０は回転圧入工程Ｓ１０２と動作は同じであるが、挟持対象物は連結部材５０である。
【００７０】
判定工程Ｓ１２２の判定結果が肯定的な結果になると、回転圧入工程Ｓ１２０，Ｓ１２６のインターバルに、延長部材取り付け工程Ｓ１２４が行われる。図２０は、延長部材取り付け工程を説明するための図である。図２０に示したように、延長部材取り付け工程Ｓ１２４では、上側挟持可能区間を鉛直方向にて連結部材５０の小径部５４が通過する前に、小径部５４に鋼管杭１０と同じ外径の延長部材６０が連結される。
【００７１】
そして、延長部材取り付け工程Ｓ１２４の後に、回転圧入工程Ｓ１２６が実行される。回転圧入工程Ｓ１２６は回転圧入工程Ｓ１０２と動作は同じであるが、挟持対象物は延長部材６０である。
上記構成によれば、延長部材６０を連結した状態で回転圧入工程Ｓ１２６を実行することで、鋼管杭１０の一端側を所望の深さまで圧入することができる。
【００７２】
幾つかの実施形態では、鋼管杭埋設方法は、回転圧入工程Ｓ１２０，Ｓ１２６の後に、連結棒取り付け工程Ｓ１３０を有している。図２１は、連結棒取り付け工程を説明するための図である。図２１に示したように、連結棒取り付け工程Ｓ１３０では、連結部材５０の小径部５４又は延長部材６０に、鋼管杭１０よりも小径の連結棒６２が接続される。
そして、連結棒取り付け工程Ｓ１３０の後に、連結部材引き抜き工程Ｓ１３２が行われる。図２２は、連結部材引き抜き工程を説明するための図である。図２２に示したように、連結部材引き抜き工程Ｓ１３２では、連結棒６２を回転軸Ａの周りで回転させながら引き上げ、鋼管杭１０の係合部１１との係合を解除して連結部材５０を引き上げる。
【００７３】
上記構成によれば、鋼管杭１０よりも小径の連結棒６２を連結し、連結棒６２を回転させながら連結部材５０を引き上げることで、回転圧入機２０を使用せずに、連結部材５０を確実に引き抜くことができる。
【００７４】
図２３は、他の実施形態に係る鋼管杭埋設工程の概略的な手順を示すフローチャートである。図２３に示したように、鋼管杭埋設工程Ｓ２００は、縮径部材取り付け工程Ｓ２０１、回転圧入工程Ｓ２０２及び判定工程Ｓ２０４を有し、これらは、鋼管杭埋設工程Ｓ１００の縮径部材取り付け工程Ｓ１０１、回転圧入工程Ｓ１０２及び判定工程Ｓ１０４と同じである。
【００７５】
鋼管杭埋設工程Ｓ２００では、判定工程Ｓ２０４の判定結果が肯定的な結果になると、回転圧入工程Ｓ２０２，Ｓ２１０のインターバルに、縮径部材取り外し工程Ｓ２０６及び連結工程Ｓ２０８が行われる。縮径部材取り外し工程Ｓ２０６では、全てのチャック部材２２から縮径部材４５が取り外される。
図２４は、連結工程を説明するための図である。縮径部材取り外し工程Ｓ２０６の後に連結工程Ｓ２０８が行われ、図２４に示したように、鋼管杭１０に連結部材５０が取り付けられる。
【００７６】
連結工程Ｓ２０８の後、回転圧入工程Ｓ２１０が実行される。回転圧入工程Ｓ２１０の動作は、回転圧入工程Ｓ１０２の動作と同じであるが、挟持対象物は連結部材５０の大径部５２である。
回転圧入工程Ｓ２１０の後、大径部５２と小径部５４の境界が上側挟持可能区間を通過したか否かを判定する判定工程Ｓ２１２が実行される。判定工程Ｓ２１２の判定結果が肯定的な結果になるまで、回転圧入工程Ｓ２１０が繰り返される。そして、判定工程Ｓ２１２の判定結果が肯定的な結果になると、縮径部材再取り付け工程Ｓ２１４が実行される。縮径部材再取り付け工程Ｓ２１４は、縮径部材再取り付け工程Ｓ１１８と同じであり、縮径部材再取り付け工程Ｓ２１４にて、全てのチャック部材２２に縮径部材４５が取り付けられる。鋼管杭埋設工程Ｓ２００における縮径部材再取り付け工程Ｓ２１４以降の工程は、鋼管杭埋設工程Ｓ１００と同じである。
【００７７】
上記構成では、連結工程Ｓ２０８にて、上側挟持可能区間を鋼管杭１０の一端が通過する前に鋼管杭１０に連結部材５０が連結されことで、連結部材５０の大径部５２によって鋼管杭１０の一端側が覆われる。この結果、連結部材５０の大径部５２によって鋼管杭１０の一端側が補強され、鋼管杭１０の一端側の変形が防止される。
【００７８】
幾つかの実施形態では、回転圧入工程Ｓ２１０の第１工程Ｓ３００でチャック部材２２によって大径部５２を直接挟持する際に大径部５２と小径部５４の境界が上側挟持可能区間の中間にあるとき、図２５に示したように、チャック部材２２と小径部５４との間にスペーサ７２を挿入する。
上記構成によれば、スペーサ７２を挿入することで、大径部５２と小径部５４の境界を含む部分を安定して挟持することができる。
【００７９】
最後に、本発明は上述した幾つかの実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
例えば、チャック機構２８は、上記構成に限定されることはなく、油圧シリンダによってより直接的にチャック部材を往復動させるような構成を採用してもよい。
【符号の説明】
【００８０】
１    場所打ち鋼管コンクリート杭
２    施工基準面
４    孔
６    軸部
８    拡底部
１０  鋼管杭
１１  係合部
１２  鉄筋かご
１４  コンクリート
２０  回転圧入機
２２  チャック部材
２３  溝
２４  上下動機構
２６  回転機構
２８  チャック機構
３０  下フレーム
３１  上フレーム
３２  油圧シリンダ
３３  油圧モータ
３４  ギア
３５  旋回ベアリング
３６  旋回ベアリング
３７  中間フレーム
３８  油圧シリンダ
３９  楔部材
４０  内輪
４１  リンク
４２  内輪
４５  縮径部材
４６  本体部
４７  アーム部
４８  締結部材
４９  突条
５０  連結部材
５２  大径部
５３  溝
５４  小径部
５５  ビット
６０  延長部材
６２  連結棒
６４  蓋部材
６６  補強部材
６７  スリーブ部
６８  延出部
６９  溝
７０  ハンマグラブ
７２  スペーサ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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