(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中掘用の中空杭の中空部と連通できる中空部を有する筒状本体の下端部に、前記中空杭の上端部を着脱自在に支持できる支持部を形成し、前記筒状本体の上端部に排土ホッパーのスカートと連結できる連結部を形成し、前記筒状本体の中間部の外面に、杭打ち機のリーダーパイプに嵌装して摺動できる把持部を有する把持具を突設してなり、
前記把持部は大形のリーダーパイプ用の把持体と小形のリーダーパイプ用の把持体とを選択して使用可能としたことを特徴とする中掘工法用の中空杭の支持装置。
【請求項２】
筒状本体内に補助筒を嵌挿し、該補助筒の下端部を連結部に着脱自在に取り付けた請求項１記載の中掘工法用の中空杭の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、中掘工法に使用する中空杭の支持装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、中掘工法では、中空杭の上端に、掘削によって排出される土砂を一時的に貯留するための排土ホッパーを載せた状態で、掘削ロッドのオーガースクリューで杭穴を掘削しつつ中空杭を沈設させていた。この場合、中空杭の上端部に、排土ホッパー下端部のスカートを被せていた。従って、施工中に、中空杭が掘削ロッドの回転に従って回動することがあり、一旦中空杭が回動を始めると施工が困難となっていた。
【０００３】
従来の一般的な中掘工法に対して、施工効率と支持力とを増すために、中空杭を所定高さに保持して中空杭の回転を抑制しつつ、中空杭の外径よりも大径の杭穴を掘削して、中空杭を沈設する方法も試みられている。この場合、中空杭を支持するため、排土ホッパーを杭打ち機に固定し、中空杭を排土ホッパーに固定させていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
既存の排土ホッパーを使用して、中空杭より大径の杭穴を掘削する中掘工法を実施する場合、排土ホッパーのスカート部分に杭を保持する機能を持った装置を取付けなければならなかった。この場合、掘削ロッドの回転により、中空杭を回転させようとする回転力が働き、排土ホッパーのスカート部分で中空杭の回転を阻止するねじりが生じ、排土ホッパーの破損を生じる問題点があった。本来、排土ホッパーは中空杭にスカートをかぶせ、中空杭への圧入力を与える作用しかなく、中空杭を支持すること及び回転力に抗する強度を有しないからである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
然るにこの発明は、中空杭の支持部を有し、杭打ち機のリーダーパイプに嵌装できる支持腕を設けて、中空杭の支持装置を構成したので、前記問題点を解決した。
【０００６】
即ちこの発明は、中掘用の中空杭の中空部と連通できる中空部を有する筒状本体の下端部に、前記中空杭の上端部を着脱自在に支持できる支持部を形成し、前記筒状本体の上端部に排土ホッパーのスカートと連結できる連結部を形成し、前記筒状本体の中間部の外面に、杭打ち機のリーダーパイプに嵌装して摺動できる把持部を有する把持具を突設してなり、前記把持部は大形のリーダーパイプ用の把持体と小形のリーダーパイプ用の把持体とを選択して使用可能としたことを特徴とする中掘工法用の中空杭の支持装置である。
【０００７】
前記における支持部は、中空杭を支持できれば、その構造は問わない。例えば、中掘用の中空杭を挿入できる嵌装筒の外面に中空杭を掛脱できる係止爪を設けて構成する。
【０００８】
また、前記における連結部は、排土ホッパーと着脱自在に連結できればその構造は問わない。例えば、排土ホッパーのスカートにピン孔を設け、該ピン孔から挿入したピンを係止できる係止部が形成されていれば良い。
【０００９】
【実施の態様】
中掘用の中空杭の中空部と連通できる中空部を有する口径の筒状本体を形成する。筒状本体の下端部に、中空杭の上端部を嵌挿できる嵌挿筒を連設し、中空杭に掛脱できる係止爪を設けて支持部を形成する。筒状本体の上端部に、排土ホッパーと連結できる連結部を形成する。筒状本体の中間部外面に、杭打ち機のリーダーパイプに嵌装して摺動できる把持部を有する支持腕を突設して中掘工法用の排土ホッパーの連結装置を構成する。
【００１０】
【作用】
連結装置の中空部内に掘削ロッドを挿通すると共に、支持部に中空杭を着脱自在に支持できるので、杭の回動を規制して、掘削ロッドを回動させることができると共に、搬送された掘削土を杭内から上方に中空部を通って排土ホッパーまで搬送できる。
【００１１】
また、掘削ロッドの回動による中空杭の回転力により、支持装置に発生する回転力は把持具を介して杭打ち機のリーダーパイプに伝わり、支持装置のねじれで吸収できる。従って、回転力が支持装置上方の排土ホッパーに伝わることを防止できる。
【００１２】
【実施例１】
図面に基づきこの発明の実施例を説明する。
【００１３】
縦に配置した筒状本体１の上端部２に該筒状本体１より大径の外周を有する補強リング６を連設する。前記筒状本体１の上端部２の外面１ａに前記補強リング６の下面に当接するように、排土ホッパー３６と連結するための１組のリブ８、８ａを複数組放射状に固定する。前記１組のリブ８、８ａは所定間隔を空けて配置され、１組のリブ８、８ａは円周上で等間隔に配置されている。また、リブの間隙９が、排土ホッパー３６のスカート３７からのピンの係止部を構成する。前記補強リング６の中空部（内径）７と筒状本体１の中空部（内径）５とはほぼ同一に形成されている。前記における補強リング６、リブ８、８ａなどにより連結部を構成する。また、この場合、排土ホッパー３６への加工は、スカート３７にピン３９の挿通孔３８を穿設して、該挿通孔３８の孔壁の補強（補強筒の連設）のみで済む（図４）。
【００１４】
また、前記筒状本体１の下端部４に、該筒状本体１より大径の外周を有するリング１０を連設すると共に、該リング１０に、杭に嵌装して連結するための嵌装筒１２を連通する。前記嵌装筒１２の外面１２ａに、直径対称な位置に係止爪１５を軸止する。係止爪１５は、その基端部１６が嵌装筒１２の外面１２ａに突設した軸受け板１４、１４に、垂直面内に回動自在に、取り付けられている。また、係止爪１５の先端部に内向きかつ上向きに係止部１７が形成されている。また、前記嵌装筒１２の外面１２ａに等間隔放射状に、小径の固定筒１８、１８を突設して、嵌装筒１２に固定筒１８に対応連通する透孔１９を穿設する。前記における嵌装筒１２、係止爪１５などにより支持部を構成する。
【００１５】
前記筒状本体１の中間部３の外面１ａに、杭打ち機に設けられたリーダーパイプ３５に嵌装できる把持具２０を固定する。前記把持具２０は、所定間隔で横に並列して前記筒状本体１に固定されたた基板２２、２２の上下に補強板２３、２３を連結固定して、該基板２２、２２間に、角筒体２４を着脱自在に固定してなる基部２１と、該基部２１の先端部に、杭打機のリーダーパイプ３５に嵌装できる半筒状の把持部２８（３０）を着脱自在に連設して構成する。前記角筒体２４の外面に固定板２６を横方向に突設してあり、該固定板２６及び角筒体２４にはボルト孔２５、２７を夫々穿設してある。大形のリーダーパイプ（通常は間隙６００mm）を使用する際には、固定板２６のボルト孔２７、２７を使用して、半筒形の把持体２９を有する把持部２８を固定して使用する（図３（ａ））。また、小形のリーダーパイプ（通常は間隙３３０mm）を使用する際には、角筒体２４のボルト孔２５、２５を使用して半筒形の把持体３１を有する把持部３０を固定する（図３（ｂ））。
【００１６】
以上のようにして、支持装置３３を構成する（図１〜３）。
【００１７】
次に、前記実施例に基づきこの発明の支持装置３３の使用について説明する。
【００１８】
支持装置３３の把持具２０を杭打ち機のリーダーパイプ３５、３５に嵌装させて、支持装置３３をリーダーパイプ３５、３５に沿って昇降自在に設置する。続いて、杭打ち機の排土ホッパー３６の下端部に形成された筒状のスカート３７に、支持装置３３の上端部を嵌挿し、スカート３７の貫通孔３８、３８からピン３９を嵌挿し、該ピン３９の先端部を、支持装置３３のリブ８、８ａの間隙９に嵌挿係止する。ピン３９に、補強リング６が係止して支持装置３３の落下が阻止させる共に、リブ８、８ａにより回動も規制される。前記貫通孔３８とリブの間隙９とは対応させて配置させている。
【００１９】
また、支持装置３３の下端部の嵌装筒１２に、上端にキャップ４３を連結した中空杭４０を嵌挿設置する。支持装置３３の係止爪１５の係止部１７をキャップ４３のリング４４係止押圧して、キャップ４３の上縁を支持装置３３のリング１０の下縁に当接密着させる（図４）。
【００２０】
この状態で、中空部は、中空杭４０、キャップ４３、支持装置３３、排土ホッパー３６までほぼ同内径で連通する。また、従来の中掘工法と同様に、中空部内には掘削ロッド（図示していない）が挿通され、中空杭４０を所定高さに保持しながら、掘削ロッドで、中空杭４０の外径より大径の杭穴を掘削しつつ、中空杭を沈設する。
【００２１】
この際、掘削ロッドによる掘削に従って、掘削ロッドに沿って、掘削土が中空部４２内を上昇して排土ホッパー３６まで搬送される。また、この際、掘削ロッドの回転により、掘削土を介して、掘削ロッドの回転が中空杭４０や支持装置３３に伝わるが、当該回転は、支持装置３３の把持具２０を介してリーダーパイプ３５に伝わるので、支持装置３３のねじれによりこの回転力を吸収して、支持装置３３の上端の連結部の回動を防ぐことができる。従って、支持装置３３に連結した排土ホッパー３６のスカート３７の破壊を防止できる。
【００２２】
前記において、キャップ４３と中空杭４０とを直接連結したが、中空杭を地上より深く沈設する場合には、必要に応じてキャップ４３と中空杭４０との間に、中継ぎ部材を介装することもできる（図示していない）。
【００２３】
前記実施例において、嵌装筒１２に比して、口径が小さい中空杭４０ａを使用する場合には、補助筒５０を使用することもできる（図５）。補助筒５０は、嵌装筒１２に内装できるリング５１の下面に、中空杭４０ａ用のキャップ４３ａに嵌装できる内径の保護筒５２を突設し、前記リング５１の上面に杭４０ａの内径に応じた内径を有する内装筒５３を突設して構成される。使用時には、支持装置３３の下端から補助筒５０を挿入し、リング５１をリング１０の下面に当接させ、補強筒５０からピン３９を挿入して、リング５１を、ピン３９とリング１０との間に挟み、仮止めする。この状態で、キャップ４３ａを装着した中空杭４０ａを嵌装筒１２内に挿入し、補助筒５０の保護筒５２に嵌挿し、同様に係止爪１５でキャップ４３ａを係止固定する（図５）。また、この際、補助筒５０の上端は排土ホッパー３６内に位置する。
【００２４】
また、前記実施例において、連結部を補強リング６、リブ８、８ａなどにより構成して、ピン３９により排土ホッパー３６と連結したが、排土ホッパー３６のスカート３７と連結連通でき、中空杭４０からの掘削土を排土ホッパー３６まで搬送できれば、他の構造とすることもできる（図示していない）。例えば、排土ホッパー３６のスカート３７の外面にフックを設けた場合には、筒状本体１の上端部に、このフックと係止めする受け部（突起等）を形成する（図示していない）。
【００２５】
また、前記実施例において、支持部を嵌装筒１２、係止爪１５などにより構成したが、中空杭４０（通常はキャップ４３を嵌装してある）を着脱自在に連結できれば、他の構造とすることもできる（図示していない）。
【００２６】
また、前記実施例において、把持具２０は、基部２１と把持部２８とから構成したが、筒状本体１に固定でき、かつ、杭打機のリーダーパイプ３５に着脱自在に嵌装できる構造であれば、他の構造とすることもできる（図示していない）。
【００２７】
【発明の効果】
この発明の支持装置によれは、掘削ロッドの回動による支持装置に発生する回転力は把持具により杭打ち機のリーダーパイプに伝えられ、支持装置の回動は阻止されるので、上方に連結される排土ホッパーに回動が伝わらず、排土ホッパーの破損を未然に防止できる効果がある。従って、この発明の支持装置を使えば、既存の排土ホッパーを使用して、中空杭の外径より大径の杭穴を掘削する中掘工法を実施できる。また、この発明の支持装置によれば、中空部内に掘削ロッドを挿通して、支持部に中空杭を着脱自在に支持できるので、従来と同様に掘削土を排土ホッパーに上げ、中掘工法による中空杭の効率良い沈設ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施例の正面図である。
【図２】同じく把持部を外した状態の右側面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図４】同じく使用状態の縦断面図である。
【図５】他の実施例で、一部を異なる破切位置とした縦断面図である。
【符号の説明】
１ 筒状本体
５ 中空部（筒状本体）
６ 補強リング
８、８ａ リブ
９ リブの間隙
１０ リング
１２ 嵌装筒
１４ 軸受板
１５ 係止爪
１７ 係止部
２０ 把持具
２１ 基部（把持具）
２８ 把持部（把持具）
３０ 把持部（把持具）
３３ 支持装置
３５ リーダーパイプ
３６ 排土ホッパー
３７ 排土ホッパーのスカート
３６ａ 排土ホッパーの下端部
４０、４０ａ 中空杭
４３、４３ａ キャップ
５０ 補助筒
【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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