JP5759027B2 - 杭圧入機 - Google Patents
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Description
杭圧入機は、機械本体の下部に設けられ、既設の杭を掴むクランプ装置と、機械本体の前端部に設けられ、既設の杭に隣接した位置に圧入する杭を挟んで保持するチャック装置とを備えている。この杭圧入機は、クランプ装置で既設杭の上端側を掴み、その既設杭から反力を取った状態で、杭を把持するチャック装置を降下させるようにして、杭を地中に圧入するようになっている。
そして、非常に硬い岩盤などの硬質地盤に対する場合に地盤の抵抗力をなるべく小さくするため、鋼矢板の幅方向の両端に設けられた継手のほぼ平らな部分を把持することで、鋼矢板の凹部に対して目一杯の大きさのオーガケーシングを使用可能としたチャック装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
鋼矢板とオーガ装置を地中に圧入する杭圧入機であって、
当該杭圧入機は、前記鋼矢板と前記オーガ装置のオーガケーシングを保持するチャック装置を備え、
前記チャック装置は、
前記鋼矢板の両側に設けられた鈎状の継手の内面に当接する第一爪部と、前記継手の外面に当接する第二爪部と、前記第一爪部と前記第二爪部とで前記継手を挟んだ状態で、前記第一爪部と前記第二爪部の少なくとも一方を他方に向けて移動させる爪移動部と、を有するパイルチャック部と、
前記オーガケーシングを掴むケーシングチャック部と、
を備えたことを特徴とする。
前記第一爪部は、前記チャック装置が保持する前記鋼矢板の継手の位置形状に応じて、その向きを変更可能に備えられていることを特徴とする。
前記パイルチャック部は、前記チャック装置が保持する前記鋼矢板の継手の位置に応じて、前記鋼矢板の長手方向と交差する方向に移動可能に備えられていることを特徴とする。
前記ケーシングチャック部を、前記鋼矢板の圧入方向に進退させる移動手段を備えたことを特徴とする。
オーガ装置20は、その先端部にオーガヘッドHを交換可能に備えるオーガスクリューSと、オーガスクリューSの周囲を覆う略円筒状のオーガケーシングKと、オーガスクリューSを回転させる駆動モーターM等を備えて構成されている(図1参照)。なお、オーガ装置20の構成や動作は従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。
鋼矢板Pの継手Jは、その先端側を矢板本体に向けて屈曲した鈎状に形成されている。
特に、クランプ装置11は、掴んで支持した既設の鋼矢板Pから反力を取って、杭圧入機10が新たに鋼矢板Pを圧入したり、埋設されている鋼矢板Pを引き抜いたりすることができるように、杭圧入機10を既設杭Pの上端部に固定し設置するようになっている。
なお、クランプ装置11が備える固定クランプ爪と可動クランプ爪とからなるクランプ爪や、可動クランプ爪を駆動させる油圧シリンダの構成や、クランプ爪が鋼矢板Pを掴む動作は周知であるので、ここでは詳述しない。
また、リーダーマスト14は、スライドベース13に対し左右に旋回してチャック装置15の向きを変えることにより、順次並んで圧入される杭の列の方向を直角に曲げたり、湾曲して曲げたりすることが可能となっている。
このチャック装置15の内部には、図2に示すように、オーガ装置20のオーガケーシングKを掴むケーシングチャック部1と、鋼矢板Pを掴むパイルチャック部2と、オーガケーシングKおよび鋼矢板Pを掴むサブチャック部3とが設けられている。つまり、チャック装置15は、ケーシングチャック部1とパイルチャック部2とサブチャック部3とを備えて構成されている。なお、図2〜図5において、オーガケーシングK内のオーガスクリューSの図示は省略している。
爪駆動部1bは、例えば、油圧シリンダであり、爪部1aを進退移動させる駆動部として機能する。なお、爪駆動部1bは、油圧シリンダを用いることに限らず、例えば、モーター駆動によって爪部1aを進退移動させる駆動部であってもよい。また、ケーシングチャック部本体に螺着された爪部1aをオーガケーシングに向けて螺進させる万力のような構成を備えるものであってもよい。
バンド駆動部1dは、バンド1cを爪部1a側に引き寄せるように移動させる駆動部として機能する。
つまり、チャック装置15にオーガケーシングKが上下に貫通するように配され、爪部1aとバンド1cとでオーガケーシングKを挟んだ状態で、爪部1aとバンド1cの少なくとも一方を他方に向けて移動させることで、ケーシングチャック部1がオーガケーシングKを把持するようになっている。
そして、オーガケーシングKを把持しているケーシングチャック部1を油圧シリンダ1eが昇降させることで、オーガケーシングKを鋼矢板Pよりも先行させて下降させたり、鋼矢板Pに対しオーガケーシングKを上下動させたりすることができ、鋼矢板Pの圧入に際して硬質地盤を先行掘削することが可能になる。
パイルチャック本体2cは、チャック装置15の内側の基部2dに取り付けられており、その基部2dはパイルチャック本体2cを鋼矢板Pの長手方向と交差する方向(直交する方向)に移動可能に支持している。また、パイルチャック本体2cには、第一爪部2aと第二爪部2bとで継手Jを挟んだ状態で、第二爪部2bを第一爪部2aに向けて移動させる爪移動部2eが備えられている。
このパイルチャック部2を構成する第一爪部2a、第二爪部2b、パイルチャック本体2c、爪移動部2eは、鋼矢板Pの両側の継手Jに対応して2組設けられている。
この第一爪部2aの先端側は、屈曲した形状を有しており、鋼矢板Pの継手Jと係合しやすくなっている
爪移動部2eは、例えば、油圧シリンダであり、第二爪部2bを進退移動させる機能を有している。
つまり、第一爪部2aと第二爪部2bとで鋼矢板Pの継手Jを挟んだ状態で、第二爪部2bを第一爪部2aに向けて移動させることで、第一爪部2aと第二爪部2bとで継手Jを挟持することができ、パイルチャック部2で鋼矢板Pを掴むことができる。
このように、パイルチャック部2は、チャック装置15が保持する鋼矢板Pの継手Jの位置に応じて、鋼矢板Pの長手方向と交差する方向(直交する方向)に移動可能に備えられている。そして、パイルチャック本体2cを鋼矢板Pの長手方向と交差する方向にスライド移動させることで、パイルチャック部2で異なる形状の鋼矢板Pを掴むことが可能になる。
つまり、パイルチャック本体2cと基部2dとが、パイルチャック部2を鋼矢板Pの長手方向と交差する方向に移動させる配置切替手段として機能する。
可動爪3aは、図示しないシリンダの駆動により作動して固定爪3b側に移動可能となっている。また、固定爪3bがオーガケーシングKに当接する面は、オーガケーシングKの円筒状の外周面と略同じ曲率の曲面に形成されており、その曲面は複数の凹凸が設けられたカーブ状の歯部となっている。
そして、チャック装置15にオーガケーシングKと鋼矢板Pが上下に貫通するように配された状態でサブチャック部3を作動させ、サブチャック部3の可動爪3aをオーガケーシングKおよび鋼矢板Pに向けて押し出すことで、可動爪3aとオーガケーシングKの間に鋼矢板Pを挟み込み、チャック装置15でオーガケーシングKと鋼矢板Pを把持することができる。
例えば、ケーシングチャック部1がオーガケーシングKを把持していない状態や、パイルチャック部2が鋼矢板Pを把持していない状態で、このサブチャック部3を作動させて、チャック装置15でオーガケーシングKと鋼矢板Pを保持することができる。
また、チャック装置15に鋼矢板Pが挿通されていない状態において、サブチャック部3は、チャック装置15に挿通されたオーガケーシングKを可動爪3aと固定爪3bとで掴むことが可能になっている。
なお、オーガケーシングKを掴んでいるケーシングチャック部1を油圧シリンダ1eの駆動によって上下動させるときには、サブチャック部3は作動させていない。
なお、杭圧入機10が杭列上を自走する動作は周知であるので、ここでは詳述しない。
そして、オーガケーシングKを掴んでいるケーシングチャック部1を油圧シリンダ1eの駆動によって上下動させることができるので、鋼矢板Pを圧入する過程で、オーガケーシングKを鋼矢板Pよりも先行させて下降させたり、鋼矢板Pに対しオーガケーシングKを上下動させたりすることで、硬質地盤を先行掘削することができる。
つまり、このパイルチャック部2は、幅方向両側の継手Jに平らな部分を有しない鋼矢板Pであってもしっかりと把持することができるので、鋼矢板Pの凹部に対して目一杯の大きさのオーガケーシングKを使用することができる。
そして、チャック装置15に挿通された鋼矢板Pをパイルチャック部2が単体で強固に保持していることで、ケーシングチャック部1がオーガケーシングKを上下動させる際に、鋼矢板Pの配置がずれてオーガケーシングKの妨げになることはないので、オーガケーシングK(オーガ装置20)による硬質地盤の先行掘削を良好に行うことができる。
例えば、図6に示すように、パイルチャック部2は、鋼矢板Pの両側に設けられた鈎状の継手Jの内面に当接する第一爪部2aと、継手Jの外面に当接する第二爪部2bと、第一爪部2aと第二爪部2bとで継手Jを挟んだ状態で、第一爪部2aを第二爪部2bに向けて移動させる爪移動部2fを備える構成であってもよい。
つまり、パイルチャック部2は、第一爪部2aと第二爪部2bとで継手Jを挟んだ状態で、第一爪部2aと第二爪部2bの少なくとも一方を他方に向けて移動させる爪移動部(2e,2f)を有することで、第一爪部2aと第二爪部2bとで継手Jを挟持して鋼矢板Pを好適に掴むことができるようになっている。
1a 爪部
1b 爪駆動部
1c バンド
1d バンド駆動部
1e 油圧シリンダ(移動手段)
2 パイルチャック部
2a 第一爪部
2b 第二爪部
2c パイルチャック本体
2d 基部
2e 爪移動部
2f 爪移動部
3 サブチャック部
10 杭圧入装置
15 チャック装置
20 オーガ装置
K オーガケーシング
P 杭
J 継手
Claims (4)
- 鋼矢板とオーガ装置を地中に圧入する杭圧入機であって、
当該杭圧入機は、前記鋼矢板と前記オーガ装置のオーガケーシングを保持するチャック装置を備え、
前記チャック装置は、
前記鋼矢板の両側に設けられた鈎状の継手の内面に当接する第一爪部と、前記継手の外面に当接する第二爪部と、前記第一爪部と前記第二爪部とで前記継手を挟んだ状態で、前記第一爪部と前記第二爪部の少なくとも一方を他方に向けて移動させる爪移動部と、を有するパイルチャック部と、
前記オーガケーシングを掴むケーシングチャック部と、
を備えたことを特徴とする杭圧入機。 - 前記第一爪部は、前記チャック装置が保持する前記鋼矢板の継手の位置形状に応じて、その向きを変更可能に備えられていることを特徴とする請求項1に記載の杭圧入機。
- 前記パイルチャック部は、前記チャック装置が保持する前記鋼矢板の継手の位置に応じて、前記鋼矢板の長手方向と交差する方向に移動可能に備えられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の杭圧入機。
- 前記ケーシングチャック部を、前記鋼矢板の圧入方向に進退させる移動手段を備えたことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の杭圧入機。
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