(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既製コンクリート杭の頭部に装着され、吊りワイヤを介して該既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げるとともに杭建込み装置の回転駆動軸に連結する軸継ぎ手部材を備えた既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具であって、
前記既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部を有し、
該筒状胴部の一方側端部には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板を有し、
前記筒状胴部の外周には、該筒状胴部の軸心を中心として互いに対称な位置に、前記吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材を備え、
前記天板には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔が形成されているとともに、前記天板の中心部分には、前記杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材を有していることを特徴としてなる既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具。
【請求項２】
前記継ぎ手部材は、前記天板の外面側から突出され、前記杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材内に嵌合される略角柱状に形成され、
該軸継ぎ手部材には、前記筒状軸継ぎ手部材を貫通させた抜け止めピンが嵌り合うピン嵌合用凹溝を備えていることを特徴としてなる請求項１に記載の既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外堀工法（プレボーリング工法）等において、既製コンクリート杭の吊り上げに使用するとともに、杭建込み装置の回転駆動軸に連結するための既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、既製コンクリート杭を地中に立て込む工法として、外堀工法（プレボーリング工法）、即ち、先に掘削機を使用して地中に杭挿入穴を形成しておき、その杭挿入穴に既製コンクリート杭を挿入する工法がある。この工法では、杭挿入穴内に挿入する既製コンクリート杭をクレーンによって立て向きに吊り上げ、その下端より杭挿入穴に挿入するか、先に挿入されている既製コンクリート杭の上端に、吊り上げた既製コンクリート杭の下端を連結する。
【０００３】
この既製コンクリート杭建込み作業に際しての既製コンクリート杭吊り上げは、従来、玉掛けワイヤロープを使用し、これを既製コンクリート杭に巻きかけて吊り上げる方法が一般的であった。
【０００４】
また、既製コンクリート杭を吊り上げて、先掘りされている杭挿入穴に建て込む際には、杭挿入穴掘削時の内壁面安定化のために注入されている泥水や、既製コンクリート杭の周囲と杭挿入穴の内壁面との間隙を埋めるセメントミルク等の固化材等に起因する浮力や、杭挿入穴内壁面との摩擦力等の抵抗力に対抗して沈設する必要がある場合には、前記吊り上げにより立ち上げた既製コンクリート杭を杭建込み装置に装着し、杭を回転させながら沈設する。
【０００５】
その際に、杭建込み装置に対して既製コンクリート杭を回転駆動可能に装着するための部材としては、従来、例えば図９〜図１０に示す杭連結装置がある。（特許文献１）
この装置は、既製コンクリート杭４０の先端に固定する爪付プレート４１と、その外側に被せられる杭回転用キャップ４２とを備え、爪付プレート４１には、その外周に複数の係合爪４３が突設されており、杭回転用キャップ４２は天端が閉鎖された下端開放型の筒状をなし、その下端周壁部に前記係合爪４３，４３……が嵌まり合う係合溝４４，４４……が形成されている。
【０００６】
この係合溝４４，４４……は杭回転用キャップ４２の下縁に下端が開放された縦向き部４４ａと、この縦向き部４４ａの上端から水平方向に折れ曲がった横向き部４４ｂとを有する鉤型に形成され、前記係合爪４３を縦向き部４４ａの下端から挿入し、その上端部で旋回させることにより横向き部４４ｂに挿入させることによって軸方向の抜け止めがなされる、所謂バヨネット機構を構成している。
【０００７】
この杭回転用キャップ４２を杭建込み装置に備えた杭回動手段の回転駆動軸に固定しておくとともに、既製コンクリート杭４０に爪付プレート４１をボルト４５，４５……によって固定しておき、該既製コンクリート杭４０を吊り上げて前記バヨネット機構により爪付プレート４１と杭回転用キャップ４２とを係合させるようにしている。
【特許文献１】特開２００１−１３１９６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、近年の既製コンクリート杭の大型化に伴い、杭径及び杭長が大きい大重量の既製コンクリート杭が使用されるに至り、その建込みの際の吊り上げ作業に、上述のような玉掛けワイヤロープを使用する方法では、太径のワイヤロープを使用する必要があり、ワイヤロープのハンドリング性能が悪化して、巻き付け作業が大変になるとともに、巻きつけたワイヤロープから杭が脱落する危険性があり、また、杭の重量によって、ワイヤロープが損傷し易いという問題があった。
【０００９】
また、既製コンクリート杭の建込みに際し、上述したバヨネット構造を用いた杭連結装置では、係合爪に応力が集中し、損傷しやすいという問題があった。
【００１０】
本発明はこのような従来の問題に鑑み、既製コンクリート杭を吊り上げる際の作業が容易且つ安全に行われ、また、既製コンクリート杭を杭建込み装置の回転駆動軸に連結させる際の作業も容易であり、しかも耐久性に富む、既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明の特徴は、既製コンクリート杭の頭部に装着され、吊りワイヤを介して該既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げるとともに杭建込み装置の回転駆動軸に連結する軸継ぎ手部材を備えた既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具であって、前記既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部を有し、該筒状胴部の一方側端部には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板を有し、前記筒状胴部の外周には、該筒状胴部の軸心を中心として互いに対称な位置に、前記吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材を備え、前記天板には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔が形成さているとともに、前記天板の中心部分には、前記杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材を有していることにある。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明の特徴は、前記請求項１の構成に加え、前記継ぎ手部材は、前記天板の外面側から突出され、前記杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材内に嵌合される略角柱状に形成され、該軸継ぎ手部材には、前記筒状軸継ぎ手部材を貫通させた抜け止めピンが嵌り合うピン嵌合用凹溝を備えていることにある。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具においては、既製コンクリート杭の頭部に装着され、吊りワイヤを介して該既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げるとともに杭建込み装置の回転駆動軸に連結する軸継ぎ手部材を備えた既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具であって、前記既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部を有し、該筒状胴部の一方側端部には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板を有し、前記筒状胴部の外周には、該筒状胴部の軸心を中心として互いに対称な位置に、前記吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材を備え、前記天板には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔が形成さているとともに、前記天板の中心部分には、杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材を有していることにより、この装置を既製コンクリート杭に装着すれば、既製コンクリート杭が大径であっても、ワイヤを痛めずに、且つ容易に、横たわっている既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げ、先に掘削されている杭挿入穴に好適に建て込むことができる。そして、この既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具を介して、杭建て込み装置の回転駆動軸に既製コンクリート杭を連結することができ、既製コンクリート杭を好適に吊り状態に保つことができるとともに回転させながら沈設することができる。
【００１４】
さらに、継ぎ手部材は、天板の外面側から突出され、杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材内に嵌合される略角柱状に形成され、該軸継ぎ手部材には、筒状軸継ぎ手部材を貫通させた抜け止めピンが嵌り合うピン嵌合用凹溝を備えていることにより、杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材と好適且つ容易に連結することができる。また、耐久性の高い連結構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【００１６】
図１〜図８は、本発明に係る既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具（以下、吊り兼用連結具と記す）の一例を示している。この吊り兼用連結具は、円筒形状の既製コンクリート杭の頭部に装着して使用する。
【００１７】
吊り兼用連結具１は、図１〜図４に示すように、円筒状の筒状胴部２と、その筒状胴部２の一方側端部に備えられた天板３と、筒状胴部２の外周面に備えられたワイヤ掛け部材４，４と、天板３に備えられた軸継ぎ手部材５を有している。
【００１８】
筒状胴部２は、既製コンクリート杭の外周に嵌合される円筒形状に形成されている。そして、筒状胴部２の軸方向一方側端部に、天板３が一体に設置され、吊り兼用連結具１全体が有底円筒状に成型されている。この天板３は、既製コンクリート杭の頭部端面に固定されるものであり、この天板３が既製コンクリート杭の杭頭に固定されることによって、吊り兼用連結具１全体が既製コンクリート杭に固定される。
【００１９】
この天板３は、図３に示すように、筒状胴部２の上部端面に、内向きフランジ状に設置されているリング状部分３ａと、そのリング状部分３ａの内側に略十字状に掛け渡された形状に一体成型されている十字状部分３ｂとからなっている。このリング状部分３ａには、該リング状部分３ａと同心円周上配置に、ボルト挿入孔６，６……が形成されている。
【００２０】
このボルト挿入孔６，６……は、既製コンクリート杭の頭部端面に形成されたネジ孔に対応する配置に形成され、図５に示すように、このボルト挿入孔６，６……を通して、既製コンクリート杭３１のネジ孔にボルト３３を螺嵌させることによって、天板３が既製コンクリート杭３１に固定されるようになっている。
【００２１】
また、ボルト挿入孔６，６……は、リング状部分３ａの他の部分より、ボルトの頭部分だけ低く形成された凹部８，８……に形成されている。
【００２２】
天板３には、天板３の表裏を貫通する貫通孔７，７……が備えられている。また、天板３の十字状部分３ｂの十字の交差している部分は、円形状に形成されている。この円形状の部分は、筒状胴部２と同心配置に形成され、これに上下に貫通開口した多数のボルト挿通孔１０，１０……が形成されている。
【００２３】
この円形状の部分に軸継ぎ手部材５が設置されている。この軸継ぎ手部材５は、六角柱状に形成されており、筒状胴部２と同軸配置に上向きに突設されている。この軸継ぎ手部材５の下端には円盤状の基板５ａが一体に備えられ、この基板５ａに前述した十字状部分３ｂの十字に交差している円形部分に開けたボルト挿入孔１０，１０……に対応するボルト挿入孔１１，１１……が形成され、図４に示すように、この両ボルト挿入孔にボルト１２，１２……を貫通させてねじ止めすることにより、軸継ぎ手部材５を天板３の所定の位置に固定している。
【００２４】
この軸継ぎ手部材５には、先端に先細りのテーパ部が形成されているとともに、六角柱側面の一対の互いに平行な面に、該継ぎ手部材５の軸心方向に直交する向きのピン嵌合用凹溝１３，１３が形成されている。この一対のピン嵌合用凹溝１３，１３は、互いに上下方向にずれた位置に形成されている。
【００２５】
このように構成されている軸継ぎ手部材５は、図５に示すように、杭建て込み装置の回転駆動軸の先端に設置された筒状軸継ぎ手部材１４とをもって軸継ぎ手を構成するものであり、筒状軸継ぎ手部材１４には、その軸心部分に軸継ぎ手部材５が回転不能に嵌まり合う断面が六角形状をした軸継ぎ手部材嵌合穴１６が形成されており、これに軸継ぎ手部材５を嵌合させ、該軸継ぎ手部材５のピン嵌合用凹溝１３，１３内に、筒状軸継ぎ手部材１４を貫通させた抜け止めピン１５，１５を挿通することによって、軸継ぎ手部材５と筒状軸継ぎ手部材１４が相互に抜け止めされるようになっている。
【００２６】
筒状胴部２の外周には、既製コンクリート杭を吊る吊りワイヤ２６，２６を係合するための一対のワイヤ掛け部材４，４が備えられている。このワイヤ掛け部材４，４は、筒状胴部２の外周面上に、筒状胴部２の軸心を中心として互いに対称となる位置に備えられている。
【００２７】
このワイヤ掛け部材４，４は、筒状胴部２の外面下部に突設された突設部２１と、この突設部２１に支持され吊り孔２２を有する吊り部２３とを有している。吊り孔２２には、図５に示すように、シャックルであるワイヤ連結具２５を介して吊りワイヤ２６が連結されるようになっている。吊りワイヤ２６には、先端がリング状となっているものを使用している。
【００２８】
尚、吊りワイヤ２６，２６をワイヤ掛け部材４，４に係合する際には、吊りワイヤ２６を直接吊り孔２２に通して、係合させてもよい。また、ワイヤ連結具２５，２５は、吊り孔２２に取り付け取り外しができ、リング状に形成された吊りワイヤ２６の先端部とも連結することができる略リング状のものであればよい。
【００２９】
突設部２１は、図１〜図３に示すように、筒状胴部２の外周下部に互いに平行に突設されている上側板状材２１ａ及び下側板状材２１ｂと、その上側板状材２１ａと下側板状材２１ｂに挟まれるように形成されている四角形板状材２１ｃを有している。
【００３０】
上側板状材２１ａと下側板状材２１ｂは略同形の台形状に形成され、筒状胴部２の縦方向と略垂直に筒状胴部２から互いに平行に突設されている。また、この上側板状材２１ａと下側板状材２１ｂは、その台形の底辺側が筒状胴部２と一体となっているように突設されている。四角形板状材２１ｃは、上下両板状材２１ａ，２１ｂと略垂直に、そして上下両板状材２１ａ，２１ｂに挟まれて一体化されている。そしてこの突設部の突出方向側端部に、板状の吊り部２３が一体化されている。
【００３１】
吊り部２３は、一方側端部が半円形状に形成され、その半円形状と同心配置に円形の吊り孔２２が形成されている。この吊り部２３は、半円形状をした一方側端部が、上側板状材２１ａより上方に突出されている。
【００３２】
尚、図注符号２４は、主としてこの吊り兼用連結具１のみを移動させるために使用する吊り金具であり、この作業用吊り部２４は作業用のワイヤが取り付けられる孔を有している。
【００３３】
このように構成されている吊り兼用連結具１は、図５に示すように、円筒状の既製コンクリート杭３１の頭部に装着する。この既製コンクリート杭３１の頭端部には、リング状をした鋼製の端板３２が設置されており、この端板３２にネジ孔が設けられている。そして、天板３のボルト挿入孔６，６……にボルト３３を挿入し、そのネジ孔にネジ止めする。このようにして、吊り兼用連結具１を既製コンクリート杭３１に固定する。
【００３４】
例えばプレボーリング工法においては、この吊り兼用連結具１を、既製コンクリート杭３１の頭部に装着し、図６に示すように、吊りワイヤ２６，２６を介して、クレーン３４によって既製コンクリート杭３１を吊り上げる。そして、クレーン３４によって、この既製コンクリート杭３１を、先に穿孔されている杭挿入穴３５に挿入し、沈設する。
【００３５】
この沈設に際し、自重による自然落下のみでは降下しないときには、杭建込み装置３６を使用して回転を与えつつ沈設する。既製コンクリート杭３１の杭建込み装置３６への装着は、前述したように既製コンクリート杭３１を吊り上げ、その下端を図７に示すように杭挿入穴３５に挿入して自立させた状態で杭建込み装置３６をその回転駆動軸３７が、既製コンクリート杭３１の延長上に位置するように移動させ、しかる後回転駆動軸３７を回転駆動機構３８とともに降下させ、その下端の筒状軸継ぎ手部材１４を継ぎ手部材５に嵌合させるとともに抜け止めさる。この状態で回転駆動機構３８を作動させ、既製コンクリート杭３１を回転させつつ降下させる。
【００３６】
また、１つの杭挿入穴３５に複数の既製コンクリート杭３１を軸方向に連結させて沈設する場合には、図８に示すように先に沈設した既製コンクリート杭３１の上端を地上に突出させた状態で、その周囲を掴み、地上に組んだ支持枠３９に支持させて降下不能な状態とし、然る後、別の既製コンクリート杭３１ａをクレーンにより吊り上げてその下端をさきに沈設されている既製コンクリート杭３１の上端に突き合わせ、両杭３１，３１ａを溶接その他の手段によって連結することによって上側の既製コンクリート杭３１ａを自立させる。しかる後前述と同様にして杭建込み装置３６を所定の位置に移動させて筒状軸継ぎ手１４を軸継ぎ手５に連結する。
【００３７】
尚、天板３は、筒状胴部２を閉鎖する構造のものでもよい。また、天板３に貫通孔を設ける場合、その数は１つ以上あればよい。
【００３８】
尚、軸継ぎ手部材５及び筒状軸継ぎ手１４からなる軸継ぎ手構造は、杭建て込み装置３６の回転駆動軸３７に連結されるものであって、回転駆動軸に対して回動不能に連結されるものであるが、その軸継ぎ手構造は、前述の実施例の構造に限らず、従来使用されている各種のものが使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明に係る吊り兼用連結具の一例を示す正面図である。
【図２】同上の側面図である。
【図３】同上の平面図である。
【図４】同上の側断面図である。
【図５】同上の吊り兼用連結具を既製コンクリート杭に装着し、回転駆動軸と連結した状態を示す断面図である。
【図６】同上の吊り兼用連結具を使用し杭を吊り上げている状態を示す側面図である。
【図７】同上の吊り兼用連結具を使用し既製コンクリート杭を回転させながら沈設している状態を示す側面図である。
【図８】複数の既製コンクリート杭を軸方向に連結させて回転させながら沈設する際に、上側の既製コンクリート杭と杭建て込み装置を本発明に係る吊り兼用連結具を介して連結した状態を示す側面図である。
【図９】（ａ）従来の爪付プレートを既製コンクリート杭に装着した状態を示す側断面図である。  （ｂ）従来の爪付プレートを既製コンクリート杭に装着した状態を示す平面図である。
【図１０】従来の杭回転用キャップの一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  吊り兼用連結具
２  筒状胴部
３  天板
３ａ  リング状部分
３ｂ  十字状部分
４  ワイヤ掛け部材
５  軸継ぎ手部材
５ａ  基板
６  ボルト挿入孔
７  貫通孔
８  凹部
９  ボルト
１０  ボルト挿入孔
１１  ボルト挿入孔
１２  ボルト
１３  ピン嵌合用凹溝
１４  筒状軸継ぎ手部材
１５  抜け止めピン
１６  軸継ぎ手部材嵌合穴
２１  突設部
２１ａ  上側板状材
２１ｂ  下側板状材
２１ｃ  四角形板状材
２２  吊り孔
２３  吊り部
２４  作業用吊り部
２５  ワイヤ連結具
２６  吊りワイヤ
３１  既製コンクリート杭
３１ａ  既製コンクリート杭
３２  端板
３３  ボルト
３４  クレーン
３５  杭挿入穴
３６  杭建て込み装置
３７  回転駆動軸
３８  回転駆動機構
３９  支持枠
４０  既製コンクリート杭
４１  爪付プレート
４２  杭回転用キャップ
４３  係合爪
４４  係合溝
４４ａ  縦向き部
４４ｂ  横向き部
４５  ボルト
【図１】
0004992153.tif 000002
【図２】
0004992153.tif 000003
【図３】
0004992153.tif 000004
【図４】
0004992153.tif 000005
【図５】
0004992153.tif 000006
【図６】
0004992153.tif 000007
【図７】
0004992153.tif 000008
【図８】
0004992153.tif 000009
【図９】
0004992153.tif 000010
【図１０】
0004992153.tif 000011