(57)【要約】  本発明は、杭を把持するための支圧力を均等に作用させることを可能とするスパイラルカラーを備える杭施工治具に関し、スパイラルカラーはケーシングチューブ回転装置に接続される接続部と、杭を把持する把持部を有し、接続部の重量は、把持部の重量の１．０５倍以上である。また、接続部及び把持部は、杭円周方向に沿って２つ以上に分割され、把持部は、杭軸方向に沿って２つ以上の分割部に分割され、分割部は各々、杭の外面と対向し、杭軸方向に延在する屈曲部を境に屈曲した平面状を有する先端面と、屈曲部を挟んで先端面に配置され、平面状を有する一対の接触面とを備える。
2020054583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングチューブ回転装置内に配置され、杭軸直交方向に張り出した羽部を有する杭を把持するためのスパイラルカラーを備える杭施工治具であって、
前記スパイラルカラーは、
杭軸方向に延在して前記ケーシングチューブ回転装置に接続される接続部と、
前記接続部に接合されて杭軸直交方向に延在する把持部
とを有し、
前記スパイラルカラーは、前記把持部を介して前記杭を把持し、
前記接続部の重量は、前記把持部の重量の１．０５倍以上であり、
前記接続部及び前記把持部は、杭円周方向に沿って２つ以上に分割され、
前記把持部は、杭軸方向に沿って２つ以上の分割部に分割され、
前記分割部は各々、
前記杭の外面と対向し、杭軸方向に延在する屈曲部を境に角度をつけた２つの領域に分けられる先端面と、
前記屈曲部を挟んで前記先端面に配置された平面状の一対の接触面
とを備える
ことを特徴とする杭施工治具。
【請求項２】
杭軸直交方向から見て、前記杭と重なる前記把持部の面積は、前記杭と重なる前記接続部の面積の１／３０倍以上２／３倍以下であることを特徴とする請求項１記載の杭施工治具。
【請求項３】
前記把持部の杭軸直交方向の長さは、杭径の０．１倍以上１．０倍以下の長さで、かつ、前記杭から杭軸直交方向に張り出した前記羽部の長さよりも長く、
前記スパイラルカラーは、杭軸方向に沿って分割された一対の前記分割部の間に、前記羽部を旋回させるための溝部を複数有し、
複数の前記溝部のうち、杭軸方向の最も上に設けられ、杭円周方向に沿って隣接する他の前記溝部に対して杭軸方向へ段違いにして形成される呼び込み溝部は、前記羽部を呼び込むためのものであり、
複数の前記溝部のうち、杭軸方向の最も下に設けられ、杭円周方向に沿って隣接するさらに他の前記溝部に対して杭軸方向へ段違いにして形成される送り出し溝部は、前記呼び込み溝部から他の複数の前記溝部を経由して旋回した前記羽部を送り出すためのものであること
を特徴とする請求項１又は２に記載の杭施工治具。
【請求項４】
前記接触面が表面に凹凸部を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の杭施工治具。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の杭施工治具を備えるチュービング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーシングチューブ回転装置内に配置され、杭軸直交方向に張り出した羽部を有する杭を把持するための杭施工治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、杭軸直交方向に張り出した羽部を有する杭（回転杭）を把持するためのケーシングチューブ回転装置について、例えば特許文献１〜５のようなチュービング装置等が提案されている。【０００３】
特許文献１では、チャックカラーの内周面に、回転杭の螺旋状の掘削羽根を通過させる螺旋状の凹溝を形成したチュービング装置が開示されている。【０００４】
特許文献２では、チャックシリンダを操作して、複数のチャックカラー間の内径を回転杭の胴体の径よりもやや大径にし、回転杭をクレーンで吊り上げて掘削羽根を凹溝に臨ませた後通過させてチャックカラーの下方に位置させ、チャックシリンダを操作して、回転杭の胴体を複数のチャックカラーの内周面で把持し、ケーシングチューブ回転装置を回転させることにより、回転杭を建て込む方法が開示されている。【０００５】
特許文献３では、チュービング装置のケーシングチューブ挿通孔に設けたチャックカラーの内周面にチャックプレートを着脱可能に設けたチュービング装置において、チャックプレートは取付座を介してチャックカラーに取り付けられ、取付座は取付座本体の表面側にチャックプレートの上下各端面に当接する一対の端面当接突部と、チャックプレートの両側面の上下方向中央部に当接する一対の側面当接突部とを備え、チャックカラーの内周面には上下両端が開口した状態の取付座嵌着溝が形成されているチュービング装置について開示されている。【０００６】
特許文献４では、チュービング装置のチャックカラーの内周面に設けた取り外し部材装着凹部に取り外し部材を装着し、チャックプレート装着凹部にチャックプレートを装着し、取り外し部材に設けた雌ねじ孔に取り外し用ボルトを螺合し、取り外し用ボルトの先端が取り外し部材装着凹部の底面に当接する反作用で取り外し部材及びチャックプレートを各装着凹部から取り外すチュービング装置について開示されている。【０００７】
特許文献５には、施工場所が海底地盤あるいは湖底地盤の場合、さらに、陸上あるいは海底等において地盤表面が斜めに傾斜する場合など、不安定な場所においても杭芯が施工装置の芯からずれるのを防止しつつ回転圧入杭を地盤に回転圧入することができる回転圧入杭の施工装置として、フレームまたは昇降機構に、回転圧入杭を着脱可能に把持させる上部サブチャックと下部サブチャックを、メインチャックの上側と下側に位置するように取り付けた回転圧入杭施工装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２４８５４９号公報
【特許文献２】特開２００３−４１５８５号公報
【特許文献３】特開２０１３−１１９７６８号公報
【特許文献４】特開２０１４−２０１８７８号公報
【特許文献５】特開２０１４−１２９６８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ここで、ケーシングチューブ回転装置内に配置される杭施工治具は、杭を把持するために用いられる。このため、杭施工治具の大きさは、杭の杭径や羽部の大きさに比例し、杭の杭径や羽部の拡大に伴い、杭施工治具を大きく形成する必要が生じる。しかしながら、杭施工治具を大きくした場合、杭を把持するための支圧力が、杭軸方向又は杭軸直交方向において不均等に作用し易くなるという課題が挙げられる。【００１０】
すなわち、杭施工治具の重さのバランスによって、装置のガタなどにより、杭施工治具が傾くことが有り、これにより、一部のスパイラルカラーのみが杭に当たり、杭を把持するための支圧力が不均等となる場合がある。さらに、その結果、一部のスパイラルカラーのみ摩耗するという問題がある。これにより、例えば偏圧により杭の一部が凹んだり、杭が破損したりする等の不具合を発生させる恐れがある。【００１１】
この点、特許文献１〜５では、上述したような杭施工治具を大きくした場合についての弊害や、その対策について記載も示唆もされていない。このため、特許文献１〜５に記載された開示技術では、杭を把持するための支圧力を均等に作用させることが難しい。【００１２】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであって、その目的とするところは、杭を把持するための支圧力を均等に作用させ、杭が滑ったり圧壊したりすることを防止することを可能とする杭施工治具を提供することにある。【００１３】
さらに、本発明では、施工時に土等がスパイラルカラーに付着することにより、杭を把持するための支圧力を均等に作用させられなくなることも、あわせて防止することを可能とすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は上記の課題に鑑みなされたものであって、その要旨は以下のとおりである。【００１５】
（１）ケーシングチューブ回転装置内に配置され、杭軸直交方向に張り出した羽部を有する杭を把持するためのスパイラルカラーを備える杭施工治具であって、前記スパイラルカラーは、杭軸方向に延在して前記ケーシングチューブ回転装置に接続される接続部と、前記接続部に接合されて杭軸直交方向に延在する把持部とを有し、前記スパイラルカラーは、前記把持部を介して前記杭を把持し、前記接続部の重量は、前記把持部の重量の１．０５倍以上であり、前記接続部及び前記把持部は、杭円周方向に沿って２つ以上に分割され、前記把持部は、杭軸方向に沿って２つ以上の分割部に分割され、前記分割部は各々、前記杭の外面と対向し、杭軸方向に延在する屈曲部を境に角度をつけた２つの領域に分けられる先端面と、前記屈曲部を挟んで前記先端面に配置された平面状の一対の接触面とを備えることを特徴とする杭施工治具。【００１６】
（２）杭軸直交方向から見て、前記杭と重なる前記把持部の面積は、前記杭と重なる前記接続部の面積の１／３０倍以上２／３倍以下であることを特徴とする前記（１）の杭施工治具。【００１７】
（３）前記把持部の杭軸直交方向の長さは、杭径の０．１倍以上１．０倍以下の長さで、かつ、前記杭から杭軸直交方向に張り出した前記羽部の長さよりも長く、前記スパイラルカラーは、杭軸方向に沿って分割された一対の前記分割部の間に、前記羽部を旋回させるための溝部を複数有し、複数の前記溝部のうち、杭軸方向の最も上に設けられ、杭円周方向に沿って隣接する他の前記溝部に対して杭軸方向へ段違いにして形成される呼び込み溝部は、前記羽部を呼び込むためのものであり、複数の前記溝部のうち、杭軸方向の最も下に設けられ、杭円周方向に沿って隣接するさらに他の前記溝部に対して杭軸方向へ段違いにして形成される送り出し溝部は、前記呼び込み溝部から他の複数の前記溝部を経由して旋回した前記羽部を送り出すためのものであることを特徴とする前記（１）又は（２）の杭施工治具。【００１８】
（４）前記接触面が表面に凹凸部を備えることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかの杭施工治具。【００１９】
（５）前記（１）〜（４）のいずれかの杭施工治具を備えるチュービング装置。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、杭の外面に対向する把持部の先端面を、杭軸方向に対して平行に保ち易くすることができ、杭施工治具の大きさに関わらず、把持部を杭に押し出した際、杭を把持するための支圧力を均等に作用させることが可能となる。さらに、施工時に土等が付着することにより、杭を把持するための支圧力が均等に作用しなくなることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用した杭施工治具の一例を示す断面図である。
【図２】本発明を適用した杭施工治具の一例を示す平面図である。
【図３】（ａ）は、図２における３Ａ−３Ａの断面図であり、（ｂ）は、図２における３Ｂ−３Ｂの断面図である。
【図４】螺旋状に形成された溝部の一例を示す杭円周方向に沿った断面図である。
【図５】（ａ）は、先端面及び接触面の一例を示す斜視図であり、（ｂ）は、接触面の一例を示す正面図であり、（ｃ）は、接触面の一例を示す断面図である。
【図６】（ａ）は、本発明を適用した杭施工治具における摩耗前の接触面の一例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）における６Ｂ破線枠の拡大図であり、（ｃ）は、本発明を適用した杭施工治具における摩耗後の接触面の一例を示す平面図であり、（ｄ）は、（ｃ）における６Ｄ破線枠の拡大図である。
【図７】（ａ）は、従来技術における摩耗前の接触面の一例を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）における７Ｂ破線枠の拡大図であり、（ｃ）は、従来技術における摩耗後の接触面の一例を示す平面図であり、（ｄ）は、（ｃ）における７Ｄ破線枠の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を適用した杭施工治具を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
本発明を適用した杭施工治具２は、図１に示すように、チュービング装置１が備えるケーシングチューブ回転装置１０内に配置される。本発明を適用した杭施工治具２は、杭８を把持するためのものである。本発明を適用した杭施工治具２は、リング状に形成され、中心に杭８を挿通させることができる。
【００２４】
本発明を適用した杭施工治具２は、例えば径が４００φ〜１６００φ程度の杭８に対して用いられ、杭８の径に関わらず、杭８を把持するための支圧力を均等に作用させることができる。なお、本発明を適用した杭施工治具２は、杭軸直交方向Ｘに張り出した羽部８１を有する杭８に対して用いられ、例えば杭径の０．１倍以上１．０倍以下の長さで杭８から杭軸直交方向Ｘに張り出した羽部８１を有する杭８に対して用いられてもよい。
【００２５】
チュービング装置１は、杭８を地盤９に回転させながら圧入するためのものである。チュービング装置１は、地盤９に固定されたベースフレーム５上に設けられる。チュービング装置１は、ケーシングチューブ回転装置１０と、シリンダ３０と、上部サブチャック３２と、下部サブチャック３３とを有する。
【００２６】
シリンダ３０は、ベースフレーム５上に立設された支柱６に取り付けられる。シリンダ３０は、基部３１を有し、基部３１を介してケーシングチューブ回転装置１０における杭軸方向Ｙの昇降、及び杭円周方向Ｗの回転を制御するものである。
【００２７】
上部サブチャック３２及び下部サブチャック３３は、支柱６に取り付けられる。上部サブチャック３２は、ケーシングチューブ回転装置１０よりも上に設けられる。下部サブチャック３３は、ケーシングチューブ回転装置１０よりも下に設けられる。上部サブチャック３２及び下部サブチャック３３は、杭８を把持するものである。
【００２８】
ケーシングチューブ回転装置１０は、基部３１に支持される。ケーシングチューブ回転装置１０は、水平下板１１と、水平上板１２と、昇降シリンダ１３と、連結板１４と、回転体１５と、支持体１６とを有する。
【００２９】
水平下板１１は、ベアリング等を介して基部３１に支持される。水平上板１２は、水平下板１１の上方に配置され、ベアリング等を介して連結板１４に支持される。水平下板１１及び水平上板１２の形状は、リング状である。
【００３０】
昇降シリンダ１３は、基部３１上に設けられる。昇降シリンダ１３は、連結板１４を介して水平上板１２における杭軸方向Ｙの昇降、及び杭円周方向Ｗの回転を制御する。連結板１４は、昇降シリンダ１３上に設けられ、水平上板１２を支持する。
【００３１】
回転体１５は、水平下板１１上に設けられる。回転体１５は、リング状に形成され、上部内周が上方に向かうに従い漸次拡径するテーパ状に形成される。支持体１６は、複数設けられ、それぞれ水平上板１２に吊持される。複数の支持体１６は、杭円周方向Ｗに沿って配置される。各支持体１６は、傾斜部を有する楔状に形成され、傾斜部が回転体１５の内周に当接するように設けられる。
【００３２】
本発明を適用した杭施工治具２は、複数の支持体１６における杭８と対向する面に取り付けられる。本発明を適用した杭施工治具２は、例えばボルト及びナットを用いて、複数の支持体１６に取り付けられる。
【００３３】
例えば、昇降シリンダ１３を用いて、複数の支持体１６を杭軸方向Ｙの下側に移動させたとき、各支持体１６に囲まれる径の大きさが縮小する。このとき、本発明を適用した杭施工治具２に対して、外周側から中心側に作用する力が大きくなる。このため、チュービング装置１に杭８が挿通されている場合、本発明を適用した杭施工治具２によって杭８を把持することができる。
【００３４】
また、昇降シリンダ１３を用いて、複数の支持体１６を杭軸方向Ｙの上側に移動させたとき、各支持体１６に囲まれる径の大きさが拡大する。このとき、本発明を適用した杭施工治具２に対して、外周側から中心側に作用する力が弱くなる。このため、チュービング装置１に杭８が挿通されている場合、本発明を適用した杭施工治具２によって杭８を把持した状態を解除することができる。
【００３５】
本発明を適用した杭施工治具２は、例えば図２に示すように、接続部２１と、把持部２２とを有するスパイラルカラー２０を備える。スパイラルカラー２０は、把持部２２を介して杭８を把持するものである。スパイラルカラー２０は、リング状に形成される。
【００３６】
接続部２１は、杭軸方向Ｙに延在し、支持体１６に接続される。把持部２２は、接続部２１に接合されて杭軸直交方向Ｘに延在する。接続部２１の重量は、把持部２２の重量の１．０５倍以上である。例えば接続部２１の重量が把持部２２の重量の１．０５倍未満の場合、把持部２２の先端面が杭軸中心方向に傾きやすくなり、杭軸方向Ｙに対して平行に保ち難くなる。このため、把持部２２を杭８に押し出した際、杭８を把持するための支圧力を均等に作用させることが困難となる。
【００３７】
接続部２１及び把持部２２は、把持する杭８の径に応じて内径、外径、及び杭軸方向Ｙの長さが形成され、例えば杭８の径が８００φの場合、接続部２１の外径が１９８０φ程度、接続部２１の内径及び把持部２２の外径が１６００φ程度、並びに、接続部２１における杭軸方向Ｙの長さが８５０ｍｍ程度に形成される。
【００３８】
接続部２１及び把持部２２は、杭円周方向Ｗに沿って２つ以上に分割される。接続部２１及び把持部２２は、把持する杭８の径に応じて分割数が設定され、例えば杭８の径が８００φの場合、図２に示す８つ（接続部２１ａ〜２１ｈ、把持部２２ａ〜２２ｈ）に分割される。なお、分割された接続部２１及び把持部２２の組は、それぞれ均等の大きさで形成され、それぞれ離間して配置される。
【００３９】
把持部２２は、さらに、図３に示すように、杭軸方向Ｙに沿って２つ以上に分割される。把持部２２は、把持する杭８の径に応じて分割数が設定され、例えば杭８の径が８００φの場合、図３（ａ）に示す４つ（分割部２２ａａ〜２２ａｄ）又は図３（ｂ）に示す３つ（分割部２２ｃａ〜２２ｃｃ）に分割される。なお、分割された把持部２２は、それぞれ均等の大きさで形成され、それぞれ溝部２５を挟んで離間して配置される。
【００４０】
このとき、杭軸直交方向Ｘから見て、杭８と重なる把持部２２の総面積は、杭８と重なる接続部２１の総面積の１／３０倍以上２／３倍以下であることが好ましい。このため、例えば把持部２２ａ、２２ｃの分割された各分割部２２ａａ〜２２ａｄ、２２ｃａ〜２２ｃｃに対して、杭８を押す力を均等に分散させることができる。
【００４１】
杭８と重なる把持部２２の面積が、杭８と重なる接続部２１の面積の１／３０倍以上の場合、各把持部２２に作用する負荷が大きくならず、好ましい。また、例えば杭８と重なる把持部２２の面積が、杭８と重なる接続部２１の面積の２／３倍以下の場合、各把持部２２に作用する力のバラつきがあまり大きくならず、杭８における径が大きくなっても、杭８を把持するための支圧力を均等に作用させやすくなり、好ましい。加えて、杭８に作用する支圧力が不均等になりにくいことで、杭８が損傷するのを防止することができる。さらに、杭８を旋回させ地盤９に打設する際に、羽部８１を旋回させて把持部２２の周辺を通過させやすくなり、好ましい。
【００４２】
例えば図３（ａ）に示す杭８と重なる把持部２２ａの面積Ｓ２ａは、杭軸方向Ｙの高さｈ２ａａ〜ｈ２ａｄの合計に杭円周方向Ｗの幅を掛けた値であり、杭８と重なる接続部２１ａの面積Ｓ１ａは、杭軸方向Ｙの高さｈ１ａに杭円周方向Ｗの幅を掛けた値である。また、例えば図３（ｂ）に示す杭８と重なる把持部２２ｃの面積Ｓ２ｃは、杭軸方向Ｙの高さｈ２ｃａ〜ｈ２ｃｃの合計に杭円周方向Ｗの幅を掛けた値であり、杭８と重なる接続部２１ｃの面積Ｓ１ｃは、杭軸方向Ｙの高さｈ１ｃに杭円周方向Ｗの幅を掛けた値である。このとき、面積Ｓ２ａが面積Ｓ１ａの１／３０倍以上２／３倍以下、及び面積Ｓ２ｃが面積Ｓ１ｃの１／３０倍以上２／３倍以下とすることで、杭８を押す力を均等に分散させることができる。
【００４３】
スパイラルカラー２０は、例えば複数の溝部２５を有する。溝部２５は、羽部８１を旋回させるためのものである。溝部２５は、杭軸方向Ｙに沿って分割された一対の分割部（例えば２２ａａ、２２ａｂ等）の間に形成される。なお、把持部２２における杭軸直交方向Ｘの長さ（例えば図３の長さＬ２２ａ、Ｌ２２ｃ）は、羽部８１よりも長い。このため、羽部８１を旋回させるとき、溝部２５内で行うことができ、接続部２１に羽部８１が接触しない。
【００４４】
例えば、図１及び図２に示す矢印の方向に杭８を旋回させることで、杭８を地盤９に打設することができる。このとき、例えば図４の矢印に示すように、複数の溝部２５に羽部８１を通過させることで、杭８をスパイラルカラー２０に接触することなく挿通させることができる。
【００４５】
特に、複数の溝部２５は、杭円周方向Ｗに沿って螺旋状に形成されることで、羽部８１を容易に旋回させることができる。このとき、例えば各把持部２２が、杭円周方向Ｗに対して傾斜して分割されることで、螺旋状の溝部２５を容易に形成することができる。
【００４６】
複数の溝部２５のうち、杭軸方向Ｙの最も上に設けられた呼び込み溝部２５ｉは、羽部８１を呼び込むためのものである。呼び込み溝部２５ｉは、例えば把持部２２ｇを分割した一対の分割部２２ｇａ、２２ｇｂの間に形成される。呼び込み溝部２５ｉは、杭円周方向Ｗに沿って隣接する他の溝部２５（図４では、接続部２１ｆにおける杭軸方向Ｙの最も上に設けられた溝部２５）に対して杭軸方向Ｙへ段違いにして形成される。
【００４７】
複数の溝部２５のうち、杭軸方向Ｙの最も下に設けられた送り出し溝部２５ｅは、呼び込み溝部２５ｉから他の複数の溝部２５を経由して旋回した羽部８１を送り出すためのものである。送り出し溝部２５ｅは、例えば把持部２２ｂを分割した一対の分割部２２ｂｃ、２２ｂｄの間に形成される。送り出し溝部２５ｅは、杭円周方向Ｗに沿って隣接するさらに他の溝部２５（図４では、分割部２２ｃｂと分割部２２ｃｃとの間の溝部２５）に対して杭軸方向Ｙへ段違いにして形成される。呼び込み溝部２５ｉ及び送り出し溝部２５ｅを形成することで、杭８をスパイラルカラー２０に挿通するときの旋回位置が明確となり、複数の溝部２５に羽部８１を容易に通過させることができる。
【００４８】
把持部２２は、例えば図５に示すように、先端面２３と、一対の、杭８に接触する接触面２４ａ、２４ｂを有する接触部とを、分割された分割部（例えば図３に示した分割部２２ａａ〜２２ａｄ、２２ｃａ〜２２ｃｃ）毎に有する。
【００４９】
先端面２３は、例えば図５（ａ）に示すように、杭８の外面と対向し、杭軸方向Ｙに延在する屈曲部２３ｃを境に屈曲した平面状を有する。先端面２３は、屈曲部２３ｃを内側とする方向に屈曲され、屈曲部２３ｃを共通の１辺とした２つの領域に分けられる。２つの領域の形状は特に限定されない。たとえば、四角形状とすることができる。
【００５０】
先端面２３が平面状を有することで、接触面２４の配置を容易に実現することができる。例えば先端面が円弧状に形成されている場合、接触面を円弧状に加工する必要や、先端面に溝を形成する必要が生じ、容易に接触面を配置できないという事情がある。これに対し、平面状の先端面２３では、接触面２４の加工や先端面２３に溝を形成する必要がなく、接触面２４の配置を容易に行うことができる。
【００５１】
また、先端面２３を屈曲部２３ｃを境に角度をつけた２つの領域に分けることによって、施工時に土が付着しにくくなり、また、土が付着した場合であっても、屈曲部２３ｃ周辺に隙間ができるため、そこを起点として付着した土が落ちやすくなるので、付着した土に邪魔されることなく、杭を均等に把持することができるようになり、あわせて、長時間の施工が可能となる。
【００５２】
接触面２４は、平面状を有し、屈曲部２３ｃを挟んで先端面２３に一対配置される。一対の接触面２４ａ、２４ｂは、互いに離間して配置され、例えば等しい面積を有する四角形状に形成される。このため、杭８に接触する一対の接触面２４ａ、２４ｂにおける接触面積を等しくすることができ、杭８に対して作用する力を均等にすることができる。
【００５３】
接触面２４は、例えば図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、孔２４ｈを有するほか、例えば接触面２４の表面に凹凸部２４ｓを有してもよい。孔２４ｈは、先端面２３に接触面２４を固定させるときに、ボルト等の固定部材を挿通するためのものである。孔２４ｈの数及び位置は任意である。凹凸部２４ｓは、例えば杭８を把持するときの摩擦力を高めるためのものであり、複数の溝状や鋸歯状に形成される。
【００５４】
また、接触面２４は、先端面２３に可動に取り付けられてもよい。ここで「可動に取り付ける」とは、たとえば、杭軸方向に平行な回転軸を中心として回転可能に取り付けることや、接触面をボール継手などで先端面に取り付けることである。
【００５５】
本発明を適用した杭施工治具２では、例えば図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、杭８を把持するとき、複数の平面状の接触面２４（図６（ｂ）では接触面２４ａ、２４ｂ）が杭８に接触する。このため、接触面２４が摩耗した場合においても、例えば図６（ｃ）及び図６（ｄ）に示すように、接触面２４と杭８との接触面積の変化を抑制することができる。これにより、接触面２４の摩耗前後において、杭８を把持するための支持力を均等に作用する状態を維持することが可能となる。
【００５６】
これに対し、例えば図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように、円弧状に形成された接触面１２３が用いられることがある。このとき、接触面１２３が摩耗した場合において、例えば図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示すように、接触面１２３と杭８との接触面積が大幅に変化する。これにより、接触面１２３の摩耗前後において、杭８を把持するための支持力を均等に作用する状態を維持することが困難となる。
【００５７】
本発明を適用した杭施工治具２によれば、接続部２１の重量は、把持部２２の重量の１．０５倍以上である。このため、杭８の外面に対向する把持部２２の先端面２３を、杭軸方向Ｙに対して平行に保ち易くすることができる。これにより、杭施工治具２の大きさに関わらず、把持部２２を杭８に押し出した際、杭８を把持するための支圧力を均等に作用させることが可能となる。
【００５８】
また、本発明を適用した杭施工治具２によれば、杭軸直交方向Ｘから見て、杭８と重なる把持部２２の面積は、杭８と重なる接続部２１の面積の１／３０倍以上２／３倍以下である。このため、把持部２２の分割された各分割部に対して、杭８を押す力を均等に分散させることができる。これにより、把持部２２を杭８に押し出した際、杭８を把持するための支圧力を均等に作用させるとともに、杭８を把持するための摩擦力を向上させることが可能となる。
【００５９】
また、本発明を適用した杭施工治具２によれば、一対の接触面２４は、屈曲部２３ｃを挟んで先端面２３に配置される。このため、接触面２４又は先端面２３が円弧状に形成される場合に比べて、接触面２４の摩耗に伴う接触面２４と杭８との接触面積の変化を抑制することができる。これにより、接触面２４の一部が摩耗した場合においても、杭８を把持するための支圧力を均等に作用する状態を維持することが可能となる。
【００６０】
また、本発明を適用した杭施工治具２によれば、把持部２２における杭軸直交方向Ｘの長さは、羽部８１の長さよりも長く、スパイラルカラー２０は、複数の溝部２５を有する。このため、羽部８１の大きさに関わらず、スパイラルカラー２０をケーシングチューブ回転装置１０内に配置した状態で、杭８をスパイラルカラー２０に挿通させることができる。これにより、杭施工における作業の簡略化を図ることが可能となる。
【００６１】
以上、本発明の実施形態の例について詳細に説明したが、上述した実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならない。
【符号の説明】
【００６２】
１        ：チュービング装置
１０      ：ケーシングチューブ回転装置
１１      ：水平下板
１２      ：水平上板
１３      ：昇降シリンダ
１４      ：連結板
１５      ：回転体
１６      ：支持体
２        ：杭施工治具
２０      ：スパイラルカラー
２１      ：接続部
２２      ：把持部
２３      ：先端面
２３ｃ    ：屈曲部
２４      ：接触面
２４ｈ    ：孔
２４ｓ    ：凹凸部
２５      ：溝部
２５ｅ    ：送り出し溝部
２５ｉ    ：呼び込み溝部
３０      ：シリンダ
３１      ：基部
３２      ：上部サブチャック
３３      ：下部サブチャック
５        ：ベースフレーム
６        ：支柱
８        ：杭
８１      ：羽部
９        ：地盤
１２３    ：接触面
Ｗ        ：杭円周方向
Ｘ        ：杭軸直交方向
Ｙ        ：杭軸方向
【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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【国際調査報告】
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