(57)【要約】【課題】コンクリート杭の打設時に発生する余盛の除去処理作業の作業性を向上させる。【解決手段】杭頭処理装置は場所打ちコンクリート杭の余盛Ｄを硬化前に除去処理するために、除去バケット２０を有する。除去バケット２０は円錐板２１と環状板２２と連結部２６とを備え、上下動ロッドとしてのケリーバ１１に装着される。除去バケット２０は連結部２６を貫通する支持ピン３１により傾動自在に支持される。除去バケット２０が余盛Ｄに押し付けられたときに、余盛Ｄの盛り上がり部Ｅはバイブレーター３９により振動され、余盛Ｄは除去バケット２０内に供給される。除去バケット２０内に供給された余盛Ｄは、支持ピン３１を中心に除去バケット２０を傾動させることにより、外部に排出される。【選択図】図７
2017008479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
場所打ちコンクリート杭の杭頭部の余盛を、硬化前に除去処理する杭頭処理装置であって、
中心部から外周部に向けて鈍角で上方に傾斜した円錐板、前記円錐板の外周部に一体に設けられた環状板、および前記環状板に前記環状板よりも上方に突出して固定される連結部を備えた除去バケットと、
前記除去バケットを前記余盛に押し付ける上下動ロッドに装着される駆動ソケットと、
前記駆動ソケットに固定され、前記連結部を貫通して前記除去バケットを前記連結部で傾動自在に支持する支持ピンと、
前記余盛を振動させ、前記除去バケットが前記余盛に押し付けられたときに前記余盛を前記除去バケット内に供給するバイブレーターと、を有し、
前記除去バケット内に供給された前記余盛を、前記支持ピンを中心に前記除去バケットを傾動させて外部に排出するようにした杭頭処理装置。
【請求項２】
請求項１記載の杭頭処理装置において、
前記支持ピンを上下方向に移動自在に案内する縦スリットと、前記縦スリットの上端部に連通し縦スリットを横切る方向に延びる横スリットとを前記連結部に形成し、
前記除去バケットを前記余盛に押し付けるときに前記連結部に係合し、かつ前記支持ピンを中心に前記除去バケットを傾動させるときに前記横スリットに案内される案内ピンを前記駆動ソケットに設けた、杭頭処理装置。
【請求項３】
請求項２記載の杭頭処理装置において、前記除去バケットを前記上下動ロッドにより吊り下げた状態のもとで前記案内ピンが係合する係合凹部を前記横スリットに設けた、杭頭処理装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の杭頭処理装置において、前記除去バケットを前記余盛に押し付けたとき前記余盛に食い込まれる姿勢安定フィンを、前記円錐板の外面に下方に突出して設けた、杭頭処理装置。
【請求項５】
場所打ちコンクリート杭の杭頭部の余盛を、硬化前に除去処理する杭頭処理装置であって、
中心部から外周部に向けて上方に鋭角で傾斜した第１の円錐板を備え、前記余盛に押し込まれる押込バケットと、
前記第１の円錐板の内部に挿入される第２の円錐板、前記第２の円錐板の上端部外周に設けられて前記押込バケットと噛み合う噛み合い部、および前記第２の円錐板の上端部に前記第２の円錐板よりも上方に突出して取り付けられた連結部を備えた除去バケットと、
前記除去バケットを前記押込バケットを介して前記余盛に押し付ける上下動ロッドに傾動自在に前記連結部に支持する支持ピンと、
前記余盛を振動させ、前記除去バケットが前記押込バケットを介して前記余盛に押し付けられたときに前記余盛を前記除去バケット内に供給するバイブレーターと、を有し、
前記除去バケット内に供給された前記余盛を、前記支持ピンを中心に前記除去バケットを傾動させて外部に排出するようにした杭頭処理装置。
【請求項６】
請求項５記載の杭頭処理装置において、前記押込バケットと前記除去バケットとの間に装着される補助バケットを備え、前記除去バケットを前記押込バケットから取り外したときに前記補助バケット内に入り込んだ余盛を前記補助バケットにより外部に排出する、杭頭処理装置。
【請求項７】
請求項５または６記載の杭頭処理装置において、前記押込バケットの上端部に円周方向に伸びる複数の第１の噛み合い部を設け、前記除去バケットの上端部に前記第１の噛み合い部に噛み合う複数の第２の噛み合い部を設け、前記押込バケットに対して前記除去バケットを回転させることにより、前記第１の噛み合い部と前記第２の噛み合い部とを噛み合わせて前記押込バケットと前記除去バケットとを連結するようにした、杭頭処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ちコンクリート杭の杭頭部の余盛を除去処理するための杭頭処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
場所打ちコンクリート杭は、鉄筋カゴが建て込まれた杭孔にコンクリートを打設することにより構築される。コンクリートを杭孔に打設すると、コンクリートの上部には、掘削土砂、安定液等が混在した不良コンクリートが余盛となって堆積した状態となる。このため、コンクリートの打設時には、設定された杭天端よりも上方となるように、生コンクリートが杭孔に打設される。したがって、コンクリートの打設時には、杭頭部の杭天端の上方には余盛が形成されて、余盛が杭頭部の一部を構成することになる。
【０００３】
生コンクリートが硬化してから、この余盛をはつり取って除去するようにすると、はつり作業に日数を要するだけでなく、騒音や粉塵が発生するという問題がある。そこで、生コンクリート打設後に、杭頭部の杭天端の上側に形成された余盛が硬化する前に、余盛を除去処理する方式が開発されている。特許文献１には、杭頭部の余盛をバキュームホースにより吸引するようにした杭頭処理工法が記載されている。また、特許文献２には、底板が開閉自在となった処理バケットにより硬化前の余盛を掻き取って除去処理するようにした杭頭部の処理方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２８７１９３号公報
【特許文献２】特開２００７−２９１６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されるように、余盛をバキュームホースにより吸引するようにした杭頭処理工法においては、吸引に時間がかかるだけでなく、バキュームカーのタンク内に吸引された余盛が固まらないうちに、タンク内から排出してタンクやバキュームホースを洗浄する必要がある。さらに、余盛を吸引する方式では、作業能力に限界がある。一方、特許文献２に記載されるように、バケットにより余盛を掻き取る方式では、バケット内にまんべんなく余盛を入り込ませることが困難である。
【０００６】
本発明の目的は、コンクリート杭の打設時における余盛の除去処理の作業性を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の杭頭処理装置は、場所打ちコンクリート杭の杭頭部の余盛を、硬化前に除去処理する杭頭処理装置であって、中心部から外周部に向けて鈍角で上方に傾斜した円錐板、前記円錐板の外周部に一体に設けられた環状板、および前記環状板に前記環状板よりも上方に突出して固定される連結部を備えた除去バケットと、前記除去バケットを前記余盛に押し付ける上下動ロッドに装着される駆動ソケットと、前記駆動ソケットに固定され、前記連結部を貫通して前記除去バケットを前記連結部で傾動自在に支持する支持ピンと、前記余盛を振動させ、前記除去バケットが前記余盛に押し付けられたときに前記余盛を前記除去バケット内に供給するバイブレーターと、を有し、前記除去バケット内に供給された前記余盛を、前記支持ピンを中心に前記除去バケットを傾動させて外部に排出するようにした。
【０００８】
本発明の杭頭処理装置は、場所打ちコンクリート杭の杭頭部の余盛を、硬化前に除去処理する杭頭処理装置であって、中心部から外周部に向けて上方に鋭角で傾斜した第１の円錐板を備え、前記余盛に押し込まれる押込バケットと、前記第１の円錐板の内部に挿入される第２の円錐板、前記第２の円錐板の上端部外周に設けられて前記押込バケットと噛み合う噛み合い部、および前記第２の円錐板の上端部に前記第２の円錐板よりも上方に突出して取り付けられた連結部を備えた除去バケットと、前記除去バケットを前記押込バケットを介して前記余盛に押し付ける上下動ロッドに傾動自在に前記連結部に支持する支持ピンと、前記余盛を振動させ、前記除去バケットが前記押込バケットを介して前記余盛に押し付けられたときに前記余盛を前記除去バケット内に供給するバイブレーターと、を有し、前記除去バケット内に供給された前記余盛を、前記支持ピンを中心に前記除去バケットを傾動させて外部に排出するようにした。
【発明の効果】
【０００９】
鈍角で傾斜した円錐板を有する形態の除去バケットを備えた杭頭処理装置においては、除去バケットを余盛に押し付けることにより、除去バケットの径方向外方に余盛の盛り上がり部が形成される。盛り上がり部は、バイブレーターにより除去バケット内に供給される。除去バケットを上昇させることにより、除去バケット内の余盛を外部に排出することができる。
【００１０】
鋭角で傾斜した円錐板を有する形態の除去バケットと、この除去バケットが挿入される押込バケットとを備えた杭頭処理装置においては、除去バケットが組み合わされた押込バケットを余盛に押し付けることにより、除去バケットの径方向外方に余盛の盛り上がり部が形成される。盛り上がり部は、バイブレーターにより除去バケット内に供給される。除去バケットを押込バケットから切り離して上昇させることにより、余盛を外部に排出することができる。
【００１１】
杭頭処理装置においては、バイブレーターにより余盛を除去バケットに供給するようにしているので、盛り上がり部を形成するように、除去バケットを余盛に押し込むのみで、短時間で除去バケットを余盛に押し込むことができ、迅速に余盛処理つまり杭頭処理を行うことができる。除去バケット内に供給された余盛は、除去バケットを上昇移動させた後に、傾動させることにより、迅速に排出することができる。これにより、余盛の除去作業の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】（Ａ）〜（Ｆ）は場所打ちコンクリート杭の構築手順を示す工程図である。
【図２】構築された場所打ちコンクリート杭の杭頭部を示す断面図であり、杭天端の上側に余盛が残っている状態を示す。
【図３】一例である杭頭部処理装置を構成する除去バケットを示す斜視図である。
【図４】図３の底面図である。
【図５】（Ａ）は吊り上げた状態における除去バケットを示す正面図であり、（Ｂ）は余盛に押し付けた状態における除去バケットを示す正面図である。
【図６】除去バケット内に供給された余盛を排出する際に、傾動させた状態における除去バケットを示す正面図である。
【図７】図３〜図６に示した除去バケットを用いて余盛を除去処理している状態における杭頭部を示す断面図である。
【図８】図７におけるＡ−Ａ線平面図である。
【図９】余盛の除去処理が終了して杭頭天端面を平坦にならし処理した状態における杭頭部を示す断面図である。
【図１０】他の例である杭頭処理装置を構成する押込バケットを示す斜視図である。
【図１１】図１０に示した押込バケットに組み合わせられる除去バケットを示す斜視図である。
【図１２】押込バケットの内部に除去バケットを組み合わせた状態を示す断面図である。
【図１３】押込バケットと除去バケットを用いて余盛を除去処理している状態における杭頭部を示す断面図である。
【図１４】除去バケットを押込バケットから分離してケリーバにより上昇させている状態における杭頭部を示す断面図である。
【図１５】（Ａ）はケリーバにより上昇された除去バケットを示す断面図であり、（Ｂ）は除去バケットを傾動させた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。鉄筋コンクリート製のビル等の建造物を建造する際には、地中に場所打ちコンクリート杭を構築し、その杭頭部に建造物の最下層の基礎が固定される。地下構造物を備えた建造物を建造する場合には、場所打ちコンクリート杭の頭部に地下構造物の最下層の基礎が固定される。
【００１４】
図１に示されるように、場所打ちコンクリート杭を地中に構築するには、杭孔が地盤面ＧＬより掘り下げられる。場所打ちコンクリート杭が構築される場所には、図１（Ａ）に示されるようにアースドリルの回転軸つまりケリーバ１１により回転バケット１２ａを駆動して先行掘削が行われる。先行掘削された杭孔には、図１（Ｂ）に示されるように円筒形状の表層ケーシング１３が建て込まれる。さらに、図１（Ｃ）に示されるように、回転バケット１２ｂにより杭孔の軸部が掘削され、軸部は地層地盤Ｇを貫通して強固地盤Ｆにまで掘削される。次いで、図１（Ｄ）に示されるように拡底型の回転バケット１２ｃをケリーバ１１により回転させて底面に向けて内径が拡大した拡底部を強固地盤Ｆに掘削する。回転バケット１２ｂ、１２ｃにより軸部や拡底部を掘削する際には、地層地盤Ｇの土質に適合したベントナイト液が安定液Ｌとしてパイプ１４により杭孔内に注入される。なお、図１においては、地層地盤Ｇの一部が省略されている。また、表層ケーシング１３と杭孔との間には、隙間が形成されているが、その隙間は図示省略されている。
【００１５】
拡底部が掘削されると、杭孔の孔底処理および底ざらい処理を行った後に、図１（Ｅ）に示されるように鉄筋カゴＳが杭孔の中に建て込まれる。次いで、図１（Ｆ）に示されるようにトレミー管１５が杭孔の内部に挿入される。トレミー管１５により生コンクリートＣを杭孔の底部側から注入しながら、排水ポンプ１６により安定液Ｌを外部に排出する。生コンクリートＣの打設時には、トレミー管１５から杭孔内に生コンクリートＣを注入することにより、生コンクリートＣの上面は上昇する。生コンクリートＣの上面がトレミー管１５の下端吐出口よりも所定の高さとなるように、トレミー管１５下端吐出口は上昇移動される。杭孔の上部まで生コンクリートＣが打設され、鉄筋カゴＳと生コンクリートＣとにより場所打ちコンクリート杭が構築される。場所打ちコンクリート杭は、建造物の規模に応じて多数構築される。
【００１６】
図２は、このようにして構築された場所打ち杭の上端部を示す断面図である。生コンクリートＣが打設された時には、設計上の杭天端Ｔの上側には、上述のように余盛Ｄが形成される。余盛Ｄは、杭孔の底部から上部に向かって生コンクリートＣを打設する際に、杭底部のスライムと杭頭部の生コンクリートＣと安定液とが混合して形成された不良コンクリートである。つまり、杭孔に生コンクリートＣを打設すると、設計され杭天端Ｔの上側に余盛Ｄが形成され、場所打ちコンクリート杭の杭頭部は、余盛Ｄが堆積した状態となる。このため、不良コンクリートを含まない生コンクリートＣのみからなる杭天端Ｔが設計通りの位置となるように、所定深さの余盛Ｄを含めた量の生コンクリートＣが打設される。余盛Ｄは、放置しておくと固化するが、不良コンクリートであり、取り除く必要がある。余盛Ｄをその硬化前に杭頭部から除去するために、杭頭処理装置が使用される。
【００１７】
図３〜図６は、一例である杭頭処理装置を構成する除去バケットを示す斜視図である。除去バケット２０は、図３および図５に示されるように、中心部から外周部に向けて上方に傾斜した円錐板２１と、円錐板２１の外周部に一体に設けられた環状板２２とを有している。環状板２２の外周部にはフランジ部２３が一体に設けられ、フランジ部２３は外方に向けて上向きに傾斜している。環状板２２の内部には２枚の連結板２４が固定されており、それぞれの連結板２４は径方向に伸びて環状板２２に固定される基部２５と、基部２５の中央部に一体となって環状板２２よりも上方に突出する連結部２６とを有している。除去バケット２０には、円錐板２１と環状板２２の内部に余盛Ｄを収容するための空間が形成され、空間内に余盛Ｄが収容されると、連結部２６は余盛Ｄよりも上方に突出する。
【００１８】
円錐板２１は、図５（Ａ）に示されるように、傾斜角θが鈍角となっており、中心部から外周部に向けて鈍角で上方に傾斜している。図示する円錐板２１の傾斜角θつまり円錐角は約１６０度となっている。ただし、この角度θは、１６０度に限られず、鈍角であれば、場所打ちコンクリート杭径によって、任意の角度に設定することができる。
【００１９】
上下動ロッドとしてのケリーバ１１の先端部１１ａには、図５に示されるように、連結ピン２７により駆動ソケット２８が装着される。駆動ソケット２８は横断面形状が四角形となっており、駆動ソケット２８の下端部は２つの連結部２６の間に装着される。除去バケット２０は連結部２６により駆動ソケット２８に対して傾動自在つまり、傾き回転するように支持される。駆動ソケット２８の下端部には支持ピン３１が固定され、この支持ピン３１は連結部２６に上下方向に延びて形成された縦スリット３２を貫通、つまり縦スリット３２を横切るようにこれに入り込んでいる。これにより、支持ピン３１は縦スリット３２に沿って上下方向に移動自在に案内されるとともに、除去バケット２０は支持ピン３１により駆動ソケット２８に対して傾動自在に支持される。縦スリット３２の上端部に連通して縦スリット３２に対してこれを横切る横方向に伸びる横スリット３３が連結部２６に設けられている。支持ピン３１よりも上方に位置させて駆動ソケット２８には案内ピン３４が固定されている。横スリット３３には、縦スリット３２に対向させて係合凹部３５が設けられており、係合凹部３５には案内ピン３４が係合つまり引っ掛かる。横スリット３３は円弧状となっている。
【００２０】
図５（Ａ）に示されるように、係合凹部３５と縦スリット３２の下端部との間の距離Ａは、支持ピン３１の下面と案内ピン３４の上面との間の距離Ｂよりも長く設定されている。図５（Ａ）に示されるように、上下動ロッドとしてのケリーバ１１により除去バケット２０を吊り下げた状態のもとでは、案内ピン３４が係合凹部３５に係合して案内ピン３４により除去バケット２０は支持される。このときには、支持ピン３１は縦スリット３２に入り込んでおり、除去バケット２０は傾動することなく、水平状態に支持される。このように、横スリット３３に係合凹部３５を設けると、これを設けない形態に比して、吊り下げられた状態の除去バケット２０を安定的に支持することができる。
【００２１】
図５（Ｂ）に示されるように、ケリーバ１１により除去バケット２０を余盛に押し付けると、支持ピン３１と案内ピン３４は縦スリット３２に入り込んだ状態となり、除去バケット２０にこれを傾ける方向の外力が加えられても、除去バケット２０は所定の姿勢を保持する。
【００２２】
一方、図５（Ａ）に示されるように、除去バケット２０がケリーバ１１により吊り下げられた状態のもとで、除去バケット２０を傾斜させる方向に大きな外力を加えると、案内ピン３４が係合凹部３５から外れ、支持ピン３１を中心に除去バケット２０を傾動させることができる。図６は、このように、除去バケット２０を傾動させた状態を示す。除去バケット２０の傾動限の位置は、案内ピン３４が横スリット３３の端部に接触することにより規制される。横スリット３３を縦スリット３２に対して図５において左右両側に延ばして設けると、除去バケット２０を左右何れの方向にも傾動させることができる。横スリット３３を縦スリット３２の一方側にのみ延ばした形状とすると、除去バケット２０は一方側にのみ傾動させる形態となる。
【００２３】
この明細書における上下方向および左右方向は、図５（Ａ）に示されるように、ケリーバ１１により除去バケット２０が吊り下げられた状態における上下左右を示す。
【００２４】
図４および図５に示されるように、円錐板２１の外面には、複数の姿勢安定フィン３６が下方に突出して設けられている。それぞれの姿勢安定フィン３６は、円錐板２１の中心側部からフランジ部２３の外側にまで放射方向に伸びている。図示する場合には、姿勢安定フィン３６は円周方向に４５度置きに８つ設けられている。８つの姿勢安定フィン３６のうち、連結板２４に平行となった２つの姿勢安定フィン３６には、図５に示されるように、貫通孔３７が設けられており、ワイヤ３８に設けられたフック３８ａを一方の貫通孔３７に係合させると、図６に示されるように、ワイヤ３８により支持ピン３１を中心に除去バケット２０を傾動させることができる。
【００２５】
図５に示される環状板２２は、軸方向に平行となっているが、円錐板２１に連なる下端部の径よりも上部の径が大きくなったテーパ形状としても良い。
【００２６】
図７は、図３〜図６に示した除去バケット２０を用いて余盛Ｄを除去処理している状態における杭頭部を示す断面図であり、図８は図７におけるＡ−Ａ線平面図である。
【００２７】
次に、図７および図８を参照して、余盛Ｄを硬化前に除去処理する手順について説明する。余盛Ｄを除去する際には、図７に示されるように、表層ケーシング１３は余盛天の部分の位置まで引き上げられる。
【００２８】
余盛Ｄを除去するには、ケリーバ１１に除去バケット２０を装着して余盛Ｄに除去バケット２０の円錐板２１を押し付ける。円錐板２１の外面には姿勢安定フィン３６が設けられているので、除去バケット２０は傾くことなく、一定の姿勢を保持しながら余盛Ｄに食い込まれる。除去バケット２０を余盛Ｄに押し付けると、ケリーバ１１に固定された駆動ソケット２８は除去バケット２０に対して下降移動するので、支持ピン３１と案内ピン３４は、図５（Ａ）の位置から図５（Ｂ）の位置に移動し、案内ピン３４は縦スリット３２に入り込む。これにより、支持ピン３１と案内ピン３４が縦スリット３２内に入り込んだ状態となり、除去バケット２０の傾動が阻止され、除去バケット２０は一定の姿勢に保持される。
【００２９】
除去バケット２０を余盛Ｄに押し付けると、図７に示されるように、余盛Ｄの上端部は、表層ケーシング１３内の径方向外側に向けて押し付けられる。これにより、除去バケット２０の径方向外方には、盛り上がり部Ｅが隆起する。表層ケーシング１３と鉄筋カゴＳとの間にはバイブレーター３９が配置される。除去バケット２０を余盛Ｄに押し付け、バイブレーター３９を盛り上がり部Ｅの中に挿入させる。バイブレーター３９としては、棒状の振動体の外径が３０〜６０ｍｍの高周波バイブレーターが使用される。振動体により盛り上がり部Ｅを振動させると、盛り上がり部Ｅは除去バケット２０の内部に供給される。バイブレーター３９は、振動体を盛り上がり部Ｅの極力表面部で振動させる。振動体はコンクリートの品質分離を防止するため、過度の使用はやめ、除去バケット２０の底部よりも深くならないように配慮する。
【００３０】
除去バケット２０内に余盛Ｄが供給されたら、除去バケット２０を上昇移動させる。余盛Ｄを収容した除去バケット２０を上昇移動させ、さらに、除去バケット２０を排出位置まで水平移動させた後に、図６に示されるように、除去バケット２０の貫通孔３７にフック３８ａを引っ掛けて、ワイヤ３８により支持ピン３１を中心に除去バケット２０を傾動させる。これにより、余盛Ｄは除去バケット２０内から排出される。
【００３１】
図７に示すように、除去バケット２０を余盛Ｄに押し付けた状態のもとで、バイブレーター３９により余盛Ｄを除去バケット２０内に供給する工程と、除去バケット２０を上昇させて余盛Ｄを除去バケット２０内から排出する工程とを複数回繰り返すことにより、杭頭天端面Ｔの上部に残った余盛Ｄを概ね外部に除去処理することができる。
【００３２】
余盛Ｄの除去作業を開始する前に、安定液Ｌが余盛Ｄの上側に残っているときには、除去バケット２０が安定液Ｌの中に浸されるように除去バケット２０を押し下げて除去バケット２０内に安定液Ｌを供給する。安定液Ｌが除去バケット２０内に流入したら、除去バケット２０を上昇させて安定液Ｌが外部に排出される。除去バケット２０は円錐板２１と環状板２２とが一体となっているので、排出時には除去バケット２０から液だれを発生させることなく、除去バケット２０により安定液Ｌをも除去処理することができる。
【００３３】
余盛Ｄを除去した時には、露出された杭頭天端面Ｔは平坦となっていないので、図９に示されるように、表層ケーシング１３に梯子Ｒを取り付けて、作業者Ｐが杭頭天端面Ｔを平坦に仕上げ処理する。図９は、除去バケット２０により余盛Ｄが除去処理されて、杭頭天端面Ｔが仕上げ処理された状態を示す。図８および図９においては、鉄筋カゴＳを構成する多数本の縦鉄筋のうち２本のみが示されており、他の縦鉄筋は図示省略されている。
【００３４】
除去バケット２０は円錐板２１と環状板２２とが一体構造となった強固な構造となっている。このように、除去バケット２０は一体構造となっているので、除去バケット２０の耐久性を向上させることができる。円錐板２１は鈍角に傾斜した円錐面となっており、除去バケット２０を余盛Ｄに押し付けると、除去バケット２０の径方向外方に押し寄せられた余盛Ｄにより盛り上がり部Ｅが形成される。盛り上がり部Ｅはバイブレーター３９により除去バケット２０内に供給される。
【００３５】
除去バケット２０を余盛Ｄに押し付けるときには、支持ピン３１と案内ピン３４が縦スリット３２に係合するので、除去バケット２０を傾斜させることなく、一定の姿勢を保って除去バケット２０を余盛Ｄに押し付けることができる。一方、除去バケット２０内の余盛Ｄを排出するときには、支持ピン３１を中心に除去バケット２０を傾動させることができるので、簡単な傾動操作によって余盛Ｄを除去バケット２０内から排出することができる。支持ピン３１は、除去バケット２０の上方の位置に設けられているので、除去バケット２０内に供給される余盛Ｄが支持ピン３１や縦スリット３２に付着することが防止される。
【００３６】
このように、上述した杭頭処理装置においては、バイブレーター３９により余盛Ｄを除去バケット２０に供給するようにしているので、盛り上がり部Ｅを形成するように、除去バケット２０を余盛Ｄに押し込むのみであり、短時間で除去バケット２０を余盛Ｄに押し込むことができ、迅速に杭頭処理を行うことができる。除去バケット２０内に供給された余盛Ｄは、除去バケット２０を上昇移動させた後に、傾動させることにより、迅速に排出することができる。これにより、余盛Ｄの除去処理作業の作業性を向上させることができる。
【００３７】
図１０は、他の例である杭頭処理装置を構成する押込バケットを示す斜視図であり、
図１１は、図１０に示した押込バケットに組み合わせられる除去バケットを示す斜視図である。図１２は押込バケットと除去バケットを組み合わせた状態を示す断面図である。
【００３８】
図１０〜図１２に示す杭頭処理装置は、押込バケット４１と、この押込バケット４１内に挿入される除去バケット４２とを備えており、余盛Ｄを硬化前に除去処理する。押込バケット４１は、中心部から外周部に向けて上方に鋭角で傾斜した第１の円錐板４３と、円錐板４３の外周部に一体に設けられた環状板４４とを有している。環状板４４の外周面には、円周方向に間隔を隔てて３つの支持ブラケット４５が固定され、それぞれの支持ブラケット４５には吊り下げロッド４６の下端部に固定された連結駒４７が連結ピン４８により傾動自在に連結されている。円錐板４３は、図１２に示されるように、傾斜角θが鋭角となった円錐形状となっており、この傾斜角θつまり円錐角は約３５度となっている。ただし、この角度θは、約３５度に限られず、鋭角であれば、場所打ちコンクリート杭径によって、任意の角度に設定することができる。
【００３９】
円錐板４３の外面には、複数の姿勢安定フィン４９が外方に突出して設けられている。それぞれの姿勢安定フィン４９は、円錐板４３の下端から上下方向の中間位置まで延びて円錐板４３の底部側に設けられている。図示する場合には、姿勢安定フィン４９は、円周方向に９０度置きに４つ設けられている。環状板４４の外周部には、円周方向に間隔を置いて３つの第１の噛み合い部５１が設けられている。それぞれの噛み合い部５１は、径方向外方に突出して円周方向に延びる係合片５２と、係合片５２の円周方向一端部に連なり、上下方向に延びるストッパ片５３とを有している。
【００４０】
除去バケット４２は、押込バケット４１の円錐板４３の内部に隙間を隔てて挿入される第２の円錐板５４を有している。円錐板５４の外周部にはフランジ５５が一体に設けられ、図１２に示されるように、フランジ５５は外方に向けて上向きに傾斜している。除去バケット４２を押込バケット４１内に挿入すると、フランジ５５により押込バケット４１の開口部は覆われる。円錐板５４は、押込バケット４１の円錐板４３と同様に鈍角の傾斜角となった円錐形状となっている。
【００４１】
フランジ５５の上端部外周には、第１の噛み合い部５１に対応させて円周方向に間隔を置いて３つの第２の噛み合い部５６が設けられている。それぞれの噛み合い部５６は、フランジ５５の外周部から下方に突出する折り曲げ片５８を有し、折り曲げ片５８には、第１の噛み合い部５１の係合片５２に噛み合う係合片５９が設けられている。係合片５９は折り曲げ片５８の下端部から径方向内方に突出し、係合片５９とフランジ５５との間には係合空間６１が形成されている。したがって、外側のバケットである押込バケット４１の内部に除去バケット４２を挿入して内側の除去バケット４２を回転させると、押込バケット４１の係合片５２が除去バケット４２の係合空間６１内に入り込んで、押込バケット４１と除去バケット４２は組み合わせられる。除去バケット４２の回転は、係合片５９がストッパ片５３に当接することにより規制される。フランジ５５には、ターゲット５７が設けられている。このターゲット５７は、押込バケット４１に対して除去バケット４２を回転させる際に、回転をスムーズに行うために目印となる。
【００４２】
円錐板５４の上端部内には、２枚の連結板６２が固定されており、それぞれの連結板６２は径方向に延びて円錐板５４に固定される基部６３と、基部６３の中央部に一体となって除去バケット４２よりも上方に突出する連結部６４とを有している。上下動ロッドとしてのケリーバ１１の先端部１１ａには、図１１に示されるように、支持ピン６５により連結部６４が装着される。除去バケット４２は、円錐板５４の内部に余盛Ｄを収容するための空間が形成され、空間内に余盛Ｄが収容されると、除去バケット２０と同様に、連結部６４は余盛Ｄよりも上方に突出する。
【００４３】
円錐板５４の外面には、複数の姿勢安定フィン６６が外方に突出して設けられている。それぞれの姿勢安定フィン６６は、円錐板５４の下端から上下方向の中間位置まで延びて円錐板５４の底部側に設けられている。図示する場合には、姿勢安定フィン６６は、姿勢安定フィン４９と同様に、板円周方向に９０度置きに４つ設けられている。姿勢安定フィン６６のうち、連結板６２に対応する位置の姿勢安定フィン６６には、図１２に示されるように、貫通孔６８が設けられている。
【００４４】
組み合わせると外側となる押込バケット４１と、内側となる除去バケット４２の間には、図１２に示されるように、補助バケット６７が配置される。補助バケット６７は円錐板４３の底部と円錐板５４の底部との間に組み込まれる。
【００４５】
図１３は、押込バケットと除去バケットを用いて余盛を除去処理している状態における杭頭部を示す断面図であり、図１４は、除去バケット４２を押込バケット４１から分離してケリーバ１１により上昇させている状態における杭頭部を示す断面図である。
【００４６】
次に、図１３および図１４を参照して、余盛Ｄを除去処理する手順について説明する。
【００４７】
余盛Ｄを除去するには、図１３に示すように、ケリーバ１１に除去バケット４２を装着するとともに、押込バケット４１の内側に除去バケット４２と補助バケット６７を組み合わせた状態のもとで、除去バケット４２を介して余盛Ｄに押込バケット４１を押し付ける。押込バケット４１は鋭角の円錐面となっているので、押込バケット４１の先端部つまり下端部を余盛Ｄの径方向中心位置に押し付けると、ケリーバ１１により除去バケット４２を介して押込バケット４１が余盛Ｄに押し込まれる。押込バケット４１は傾斜することなく、所定の姿勢を保持しつつ余盛Ｄ内に押し込まれる。円錐板４３の外面には姿勢安定フィン４９が設けられているので、押込バケット４１が鋭角となっていることと相俟って、押込バケット４１は傾くことなく、所定の姿勢を保持しながら余盛Ｄに押し込まれる。
【００４８】
除去バケット４２は支持ピン６５によりケリーバ１１の先端部１１ａに傾動自在に支持されている。図１１および図１２に示されるように、連結部６４には拘束板６９が取り付けられており、除去バケット４２を矢印Ｕで示すように、支持ピン６５を中心に反時計方向に傾動させることができ、矢印Ｕの方向に対して反対方向である時計方向に傾動させると、拘束板６９がケリーバ１１の先端部に突き当たって、この方向への除去バケット４２の傾動が規制される。つまり、除去バケット４２は支持ピン６５を中心に一方向にのみ傾動する。これにより、除去バケット４２を押込バケット４１内に挿入するときに、除去バケット４２の揺れを防止することができる。
【００４９】
除去バケット４２には、図５に示した案内ピン３４は設けられていないが、押込バケット４１を鋭角とすることにより、押込バケット４１は姿勢を保持しつつ余盛Ｄ内に押し込まれる。ただし、図５に示した場合と同様に、連結部６４に縦スリット３２と横スリット３３を設け、縦スリット３２を貫通する支持ピン３１と、横スリット３３を貫通する案内ピン３４とが設けられた駆動ソケットを連結部６４に設けるようにしても良い。
【００５０】
押込バケット４１を除去バケット４２を介して余盛Ｄに押し付けると、図１３に示されるように、余盛Ｄの上端部は、表層ケーシング１３内の径方向外側に向けて押し付けられる。これにより、押込バケット４１の径方向外方には、盛り上がり部Ｅが隆起する。表層ケーシング１３と鉄筋カゴＳとの間にはバイブレーター３９が配置され、押込バケット４１を余盛Ｄに押し付けると、バイブレーター３９は盛り上がり部Ｅの中に埋没される。バイブレーター３９としては、図７および図８に示したものと同様に高周波バイブレーターが使用される。振動体により盛り上がり部Ｅを振動させると、盛り上がり部Ｅは除去バケット４２の内部に供給される。このときには、押込バケット４１の上端開口部は、フランジ５５により覆われているので、余盛Ｄが押込バケット４１の内部に入り込むことが防止される。押込バケット４１は、吊り下げロッド４６の上端部を表層ケーシング１３にクランプ部材７１により固定することにより、表層ケーシング１３に固定される。
【００５１】
除去バケット４２内に余盛Ｄが供給されたら、除去バケット４２を上昇移動させる。このときには、ケリーバ１１により除去バケット４２を回転させて、押込バケット４１の第１の噛み合い部５１と、除去バケット４２の第２の噛み合い部５６との噛み合いを解除する。押込バケット４１を吊り下げロッド４６により表層ケーシング１３に固定した状態のもとで、除去バケット４２を上昇移動させる。図１５（Ａ）に示されるように、除去バケット４２を上昇させた後に、余盛Ｄを排出位置まで水平移動させ、図１５（Ｂ）に示されるように、除去バケット４２の貫通孔６８にフック３８ａを引っ掛けて、ワイヤ３８により支持ピン６５を中心に除去バケット４２を傾動させる。これにより、余盛Ｄは除去バケット４２内から排出される。
【００５２】
余盛Ｄが排出された除去バケット４２は押込バケット４１内に再度挿入され、ケリーバ１１により除去バケット４２を介して押込バケット４１は残りの余盛Ｄに押し込まれる。除去バケット４２を押込バケット４１内に挿入する前に、押込バケット４１内に余盛Ｄが入り込むと、余盛Ｄは補助バケット６７内に入り込む。そこで、補助バケット６７をワイヤにより押込バケット４１の内部から取り出すと、補助バケット６７に入り込んだ余盛Ｄを外部に排出することができる。これにより、除去バケット４２を押込バケット４１内に挿入する際には、押込バケット４１の内部に余盛Ｄが入り込んでいない状態のもとで、確実に除去バケット４２を押込バケット４１内に挿入することができる。除去バケット４２を押込バケット４１内に挿入する前には、補助バケット６７が再セットされる。
【００５３】
このようにして、除去バケット４２を押込バケット４１の内部に挿入し、噛み合い部５１，５６によって両方のバケットを組み合わせた状態のもとで、ケリーバ１１により両方のバケットは余盛Ｄに押し込まれる。このときには、吊り下げロッド４６は表層ケーシング１３に設けられたクランプ部材７１を緩めることにより、クランプ部材７１に対して吊り下げロッド４６を下方に移動させることができる。
【００５４】
図１３に示すように、両方のバケットを余盛Ｄに押し付けた状態のもとで、バイブレーター３９により余盛Ｄを内側のバケットつまり除去バケット４２内に供給する工程と、除去バケット４２を上昇させて余盛Ｄを除去バケット４２内から排出する工程とを複数回繰り返すことにより、杭頭天端面Ｔの上部に残った余盛Ｄを外部に除去処理することができる。
【００５５】
この杭頭処理装置は、余盛Ｄに押し込まれる押込バケット４１と、その内側に挿入される除去バケット４２とを有している。したがって、押込バケット４１を間欠的に徐々に下降移動させながら、除去バケット４２内に供給された余盛Ｄを、余盛Ｄ内に押込バケット４１を残したままで、外部に排出することができる。これにより、杭頭部の余盛Ｄを乱さない状態で排出することができる。
【００５６】
余盛Ｄの除去作業を開始する前に、安定液Ｌが余盛Ｄの上側に残っているときには、除去バケット４２のみを安定液Ｌの中に浸されるように除去バケット４２を押し下げて除去バケット４２内に安定液Ｌを供給する。除去バケット４２を安定液Ｌの中に浸す際に、除去バケット４２が余盛Ｄの中に押し込まれるときには、姿勢安定フィン６６が余盛Ｄに食い込まれるので、除去バケット４２を所定の姿勢として余盛Ｄの中に押し込むことができる。安定液Ｌが除去バケット４２内に流入したら、除去バケット４２をケリーバ１１により上昇させて安定液Ｌが外部に排出される。除去バケット４２は円錐板５４とフランジ５５とが一体となっているので、排出時には除去バケット４２から液だれを発生させることなく、除去バケット４２により安定液Ｌをも除去処理することができる。
【００５７】
余盛Ｄを除去した時には、露出された杭頭天端面Ｔは平坦となっていないので、図９に示されるように、表層ケーシング１３に梯子Ｒを取り付けて、作業者が杭頭天端面Ｔを仕上げ処理する。図９は、押込バケット４１と除去バケット４２により余盛Ｄが除去処理されて、杭頭天端面Ｔが仕上げ処理された状態を示す。
【００５８】
押込バケット４１は鋭角の円錐板４３を有する強固な構造となっている。したがって、鋭角の円錐板４３を余盛Ｄに押し付けると、押込バケット４１は余盛Ｄを押込バケット４１の径方向外方に押し寄せて余盛Ｄに盛り上がり部Ｅを形成する。盛り上がり部Ｅはバイブレーター３９により除去バケット４２内に供給される。押込バケット４１は円錐板４３と環状板４４とが一体となった構造であり、除去バケット４２は円錐板５４とフランジ５５とが一体となった構造であり、それぞれのバケットは強固であり、耐久性を向上させることができる。
【００５９】
押込バケット４１を余盛Ｄに押し付けるときには、押込バケット４１が鋭角となっているので、押込バケット４１を傾斜させることなく、一定の姿勢を保って押込バケット４１を余盛Ｄに押し付けることができる。一方、除去バケット４２内の余盛Ｄを排出するときには、支持ピン３１を中心に除去バケット４２を傾動させることができるので、簡単な傾動操作によって余盛Ｄを除去バケット４２内から排出することができる。支持ピン３１は、除去バケット４２の上方の位置に設けられているので、除去バケット４２内に供給される余盛Ｄが支持ピン３１に付着することが防止される。
【００６０】
このように、図１０〜図１５に示した杭頭処理装置においても、バイブレーター３９により余盛Ｄを除去バケット４２に供給するようにしているので、盛り上がり部Ｅを形成するように、除去バケット４２を余盛Ｄに押し込むのみであり、短時間で除去バケット４２を余盛Ｄに押し込むことができ、迅速に杭頭処理を行うことができる。除去バケット４２内に供給された余盛Ｄは、除去バケット４２を上昇移動させた後、傾動させることにより、迅速に排出することができる。これにより、余盛Ｄの除去処理作業の作業性を向上させることができる。
【００６１】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【符号の説明】
【００６２】
１３    表層ケーシング
２０    除去バケット
２１    円錐板
２２    環状板
２３    フランジ部
２４    連結板
２６    連結部
２７    連結ピン
２８    駆動ソケット
３１    支持ピン
３２    縦スリット
３３    横スリット
３４    案内ピン
３５    係合凹部
３６    姿勢安定フィン
３９    バイブレーター
４１    押込バケット
４２    除去バケット
４３    第１の円錐板
４４    環状板
４５    支持ブラケット
４６    吊り下げロッド
４７    連結駒
４８    連結ピン
４９    姿勢安定フィン
５１    第１の噛み合い部
５２    係合片
５３    ストッパ片
５４    第２の円錐板
５５    フランジ
５６    第２の噛み合い部
５７    ターゲット
５８    折り曲げ片
５９    係合片
６１    係合空間
６２    連結板
６３    基部
６４    連結部
６５    支持ピン
６６    姿勢安定フィン
６７    補助バケット
６８    貫通孔
【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】
2017008479.tif 000012
【図１１】
2017008479.tif 000013
【図１２】
2017008479.tif 000014
【図１３】
2017008479.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
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