JPS6127525B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本装置は鋼矢板、Ｈ型鋼、鋼管杭、鋼管矢板及
びコンクリート杭等の杭を油圧による静的な力に
よつて無振動、無騒音で地中に圧入し、若しくは
地中より引抜くようにした杭圧入、引抜方法及び
その装置に関するものである。

近時、油圧による静的な力を利用した杭の圧
入、引抜装置が提供されているが、従来のこの種
装置にあつては、杭挾持部材とこの杭挾持部材を
上下動させる油圧シリンダよりなる杭圧入、引抜
機構は一組しか備えられていない。複数枚の杭を
同時に圧入し、若しくは引抜く場合には、各杭に
対して杭挾持部材を備えているが、これらの杭挾
持部材は共通の油圧シリンダにより一斉に上下動
させるので、結局、前記と同様に杭圧入、引抜機
構は一組しか備えられていないことになる。従つ
て杭挾持部材により杭を挾持する動作と、油圧シ
リンダの伸縮動作と、杭挾持部材の杭解放動作
と、杭挾持部材を杭の圧入、引抜位置に復帰させ
るための油圧シリンダの伸縮動作を一サイクルと
してこれを繰返して行うため、杭の圧入、引抜作
業が間歇的であり、杭の圧入、引抜を行つている
時間と同び時間を杭の圧入、引抜の準備時間とし
て費さなければならず、作業能率が悪い。一方、
杭を地中に圧入する際、杭の圧入抵抗には先端断
面抵抗と連結部の抵抗と杭の周辺摩擦抵抗の三つ
があると考えられているが、その中、杭の周辺摩
擦抵抗は特に粘性土質の場合、杭の圧入を停止さ
せた時間に正比例して増加することが知られてい
る。従つて前記の如く従来の装置では間歇的にし
か杭の圧入作業を行うことができないので、圧入
動作の準備時間が長ければ長い程度杭が大きくな
り、杭の圧入作業を円滑に行うことができない等
の欠点があつた。

本発明の目的は、杭の圧入、引抜を油圧による
静的な力により無振動、無騒音で行うことがで
き、また杭を連続的に地中に圧入し、若しくは地
中より引抜くことにより、杭の圧入、引抜作業を
能率よく行うことができ、しかも杭の周辺摩擦抵
抗や連結部摩擦抵抗を減少させて油圧による静的
な力を杭の先端断面抵抗に集中させることがて
き、杭の圧入作業を円滑に行うことができるよう
にした杭圧入、引抜方法及びその装置を提供する
にある。

上記目的を達成するため、本発明の方法は杭挾
持部を杭の挾持状態と解放状態で油圧による静的
な力により上下方向に往復動させる複数組の杭圧
入、引抜機構を用い、圧入し、若しくは引抜くべ
き同一の杭に対して各組の杭圧入、引抜機構を
夫々独立して作動させ、杭を地中に連続的に圧入
し、若しくは地中より連続的に引抜くことを特徴
とするものであり、この方法を実施する本発明の
装置は、フレームと、このフレームに支持され、
圧入し、若しくは引抜くべき同一の杭に対して
夫々独立して作動する複数組の杭圧入、引抜機構
を備え、各組の杭圧入、引抜機構は杭の挾持部
と、この挾持部を杭の挾持位置と解放位置に作動
させる機構と、杭挾持部を上下動させる油圧シリ
ンダとより構成したことを特徴とするものであ
る。

以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説
明する。

先ず装置の第１実施例について説明すると、第
１図乃至第３図に示すように基台１の下側に反力
用の杭挾持装置２が設けられている。この杭挾持
装置２は基台１の下部両側に一体に設けられた脚
部３に複数対の油圧シリンダ４が対向して固定さ
れ、各油圧シリンダ４のピストンロツド４ａの先
端に杭挾持部５が固定されている。従つて各油圧
シリンダ４のピストンロツド４ａを伸縮させるこ
とにより対向する杭挾持部５により杭Ｐを挾持
し、若しくは杭Ｐを解放することができる。基台
１の上部前側には可動台６が基台１に対し横移動
可能に支持される。即ち、可動台６の後側の突出
部７が基台１に形成された溝８に摺動可能に嵌合
されている。可動台６の前部下側には油圧シリン
ダ１０のチユーブが固定され、油圧シリンダ１０
の両側のピストンロツド１０ａ，１０ａが基台１
に固定されている。従つて油圧シリンダ１０のチ
ユーブを移動させることにより可動台６を基台１
に対し横移動させることができる。

基台１と可動台６の前側に位置して複数組（図
示例では二組）の杭圧入、引抜機構１１，１２を
支持したフレーム１３が連結される。フレーム１
３は上位の円筒体１４と下位の円筒体１５が連結
環１６により回転可能に連結されている。下位の
円筒体１５の内側には対向して支持台１７が固定
され、各支持台１７には前記の如く二組の杭圧
入、引抜機構１１，１２が支持される。これら二
組の杭圧入、引抜機構１１，１２は同一の杭Ｐに
対して夫々独立して作動し、同一の構造であるの
で、同一符号を付して説明する。特に第４図及び
第５図より明らかなように前記各支持台１７に対
向して縦方向の案内レール１８が設けられ、各案
内レール１８の上下は端板１８ａ，１８ｂにより
閉塞されている。各案内レール１８には補助枠２
０の基部突出部２０ａが端板１８ａ，１８ｂ間で
上下動可能に挿入支持され、各補助枠２０には水
平方向に対向して油圧シリンダ２１のチユーブが
固定されている。各油圧シリンダ２１のピストン
ロツド２１ａの先端には杭挾持部２２が形成され
ている。従つて各組の対向する油圧シリンダ２１
のピストンロツド２１ａを夫々伸縮することによ
り杭挾持部２２により杭Ｐを挾持し、若しくは解
放することができる。支持台１７の庇２３と補助
枠２０との間には垂直方向の油圧シリンダ２４の
基部とピストンロツド２４ａの先端が連結されて
いる。従つて各油圧シリンダ２４のピストンロツ
ド２４ａを伸縮させることにより各組の補助枠２
０及び油圧シリンダ２１、即ち杭挾持部２２を上
下動させることができる。これら杭圧入、引抜機
構１１，１２を支持したフレーム１３はその上位
円筒体１４の中間部が水平方向のピン２５により
可動台６に対し前後方向に起倒可能に連結され、
可動台６と上位円筒体１４の上端部間に油圧シリ
ンダ２６の基部とピストンロツド２６ａが夫々枢
支されている。従つて油圧シリンダ２６のピスト
ンロツド２６ａの伸縮により杭圧入、引抜機構１
１，１２を支持したフレーム１３を基台１と可動
台６に対し前後方向に起倒させることができる。

次に上記第１実施例に基き、杭を圧入する順序
について説明する。先ず第１図乃至第３図に示す
ように既に地中に圧入済の杭Ｐの上に本装置をク
レーンで吊下げ、基台１の反力用杭挾持装置２に
より杭Ｐを挾持する。次に油圧シリンダ２６の伸
縮によりフレーム１３及び杭圧入、引抜機構１
１，１２の鉛直性を保持する。これと共にフレー
ム１３の下位円筒体１４及び杭圧入、引抜機構
１，１２を回転させ、杭Ｐの圧入位置に待期させ
る。このとき各組の油圧シリンダ２４のピストン
ロツド２４ａを縮めると共に油圧シリンダ２１の
ピストンロツド２１ａも縮めて杭挾持部２２を圧
入開始位置で解放しておく。このようにして圧入
準備が完了すると、圧入すべき杭Ｐをクレーンで
取込み、各組の杭挾持部２２の間に挿通させる。
次に第１組の杭圧入、引抜機構１１の油圧シリン
ダ２１のピストンロツド２１ａを伸長させ、杭挾
持部２２により杭Ｐを挾持する。然る後、第１図
及び第２図に示すようにその第１組の油圧シリン
ダ２４のピストンロツド２４ａを伸長することに
より前記の如く対向する杭挾持部２２を下降さ
せ、杭Ｐをそのストローク長だけ地中に圧入す
る。この第１組の杭圧入、引抜機構１１による杭
Ｐの圧入停止と同時に他方の第２組の杭圧入、引
抜機構１２の油圧シリンダ２１のピストンロツド
２１ａを伸長させ、杭挾持部２２により杭Ｐを挾
持する。これと共に前記圧入作業を終えた第１組
の杭圧入、引抜機構１１の油圧シリンダ２１のピ
ストンロツド２１ａを縮めて杭挾持部２２を後退
させ、杭Ｐを解放する。然る後、第４図及び第５
図に示すように第２組の油圧シリンダ２４のピス
トンロツド２４ａを伸長することにより杭挾持部
２２を下降させ、杭Ｐをそのストローク長だけ地
中に圧入する。この間、第１組の油圧シリンダ２
４のピストンロツドを縮め、杭挾持部２２を圧入
開始位置に待期させる。第２組の圧入、引抜機構
１２による杭Ｐの圧入停止と同時に圧入開始位置
に待期させている第１組の圧入、引抜機構１１の
油圧シリンダ２１のピストンロツド２１ａを伸長
して杭挾持部２２により杭Ｐを挾持し、これと共
に第２組の杭圧入、引抜機構１２の油圧シリンダ
２１のピストンロツド２１ａを縮めて杭挾持部２
２を後退させ、杭Ｐを開放する。然る後、前記と
同様に第１組の杭圧入、引抜機構１１により杭Ｐ
を地中に圧入する。この間、第２組の杭圧入、引
抜機構１２は杭Ｐの圧入開始位置に期待させる。
以下、前記動作を繰返して行うことにより第１組
と第２組の杭圧入、引抜機構１１と１２とを交互
に用いて杭Ｐを連続的に地中に圧入することがで
きる。

杭Ｐの圧入後、反力用杭挾持装置２を杭Ｐより
開放させて本装置全体を前進させ、反力用杭挾持
装置２により再び杭Ｐを挾持させ、油圧シリンダ
１０のチユーブを横移動させて可動台６、フレー
ム１３及び杭圧入、引抜機構１１，１２を基台１
に対し横移動させ、前記動作を繰返して行うこと
により次に圧入すべき杭Ｐを既に圧入した杭Ｐに
連結状態にして地中することができる。

前記圧入順序では第１組と第２組の圧入、引抜
機構１１と１２の圧入作業を交互に行い、杭Ｐを
連続的に地中に圧入するようにした場合について
説明したが、第１組の圧入、引抜機構１１で杭Ｐ
を圧入している途中で、第２組の圧入、引抜機構
１２でも杭Ｐの圧入を開始させ、第２組の圧入、
引抜機構１２で杭Ｐの圧入している途中で、第１
組の圧入、引抜機構１１を圧入開始位置に復帰さ
せると共に圧入するようにすれば、両圧入、引抜
機構１１，１２を部分的に併用することができ、
圧入力を大きくして圧入作業をより効率良く行う
ことができる。また前記如く杭Ｐの周辺摩擦抵抗
は圧入停止時間に正比例するので、第１組と第２
組の杭圧入、引抜機構１１と１２による圧入作業
に多少の時間的間隔があつても差支えなく、要す
るに全体として杭を連続的に圧入すればよい。

また前記動作を逆に行えば、杭Ｐを連続的に地
中より引抜くことができる。

第６図及び第７図は本発明装置の第２実施例を
示すものである。本実施例にあつては同一の杭Ｐ
に対して夫々独立して作動する各組の杭圧入、引
抜機構１１，１２を角筒上のフレーム１３に支持
させ、このフレーム１３の突出部１３ａを基台１
の溝８に横移動可能に嵌合し、フレーム１３を可
動台６と兼用させたものであり、その他の構成及
び作動順序は前記実施例と同様である。

第８図及び第９図は本発明装置の第３実施例を
示すものである。本実施例にあつては同一の杭Ｐ
に対して夫々独立して作動する各組の圧入、引抜
機構１１，１２はフレーム１３の下位円筒体１５
の支持台１８に対し上下一対の油圧シリンダ３０
のピストンロツド３０ａを連結し、上下の油圧シ
リンダ３０の基部間に油圧シリンダ３１の両側の
ピストンロツド３１ａを連結し、各油圧シリンダ
３０のシリンダチユーブに杭挾持部２２を取付け
たものであり、その他の構成及び作動順序は前記
実施例と同様である。

尚、前記第１、第２実施例では油圧シリンダ２
４の押圧力により杭Ｐを地中に圧入するようにし
ているが、油圧シリンダ２４を杭挾持部２２の下
側に配置し、油圧シリンダ２４の引きにより杭Ｐ
を地中に圧入するようにしてもよい。またフレー
ム１３を支持する台は基台１に前後方向に移動す
る可動台に設け、基台と可動台に夫々反力用杭挾
持装置２を設け、この反力用杭挾持装置を交互に
作動させて自走させるようにしてもよく、また台
は地面上に載置するようにしたものでもよい。ま
たフレーム１３はクレーン等で支持するようにし
てもよい。また複数枚の杭を溶接により一体化
し、この一体化した杭を複数組の杭圧入、引抜機
構により圧入し、若しくは引抜くようにしてもよ
く、また杭圧入、引抜機構１１，１２を前後方向
に増設することにより二枚以上の複数本の杭Ｐを
同時に地中に圧入し、若しくは地中より引抜くよ
うにしてもよく、要するに圧入し、若しくは引抜
くべき同一の杭に対して複数組の杭圧入、引抜機
構を夫々独立して作動させればよい。また杭挾持
部２２は油圧シリンダ以外の機構により作動させ
るようにしてもよい。本発明は、この他、その基
本的技術思想を逸脱しない範囲で種々設計変更す
ることができる。

以上より明らかなように本発明によれば、杭の
圧入、引抜を油圧による静的な力により行うの
で、振動、騒音を防止することができる。また圧
入し、若しくは引抜くべき同一の杭に対して複数
組の杭圧入、引抜機構を夫々独立して作動させる
ので、杭を連続的に地中に圧入し、若しくは地中
より引抜くことができ、従つて作業能率を向上さ
せることができ、しかも杭の周辺摩擦抵抗や連結
部摩擦抵抗を減少させ、油圧による静的な力を先
端断面抵抗に集中させることができ、杭の圧入作
業を円滑に行うことができる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図は本発明装置の第１実施例を
示し、第１図は平面図、第２図は側面図、第３図
は背面図、第４図は要部の一部破断拡大側面図、
第５図はその−矢視断面図、第６図及び第７
図は本発明装置の第２実施例を示し、第６図は平
面図、第７図は側面図、第８図及び第９図は本発
明装置の第３実施例を示し、第８図は要部の一部
破断平面図、第９図はその−矢視断面図であ
る。 １……基台、２……反力用杭挾持装置、６……
可動台、１１，１２……杭圧入、引抜機構、１３
……フレーム、１８……案内レール、２０……補
助枠、２２……杭挾持部、Ｐ……杭。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 杭挾持部を杭の挾持状態と解放状態で油圧に
   よる静的な力により上下方向に往復動させる複数
   組の杭圧入、引抜機構を用い、圧入し、若しくは
   引抜くべき同一の杭に対して各組の杭圧入、引抜
   機構を夫々独立して作動させ、杭を地中に連続的
   に圧入し、若しくは地中より連続的に引抜くこと
   を特徴とする杭圧入、引抜方法。 ２ フレームと、このフレームに支持され、圧入
   し、若しくは引抜くべき同一の杭に対して夫々独
   立して作動する複数組の杭圧入、引抜機構とを備
   え、各組の杭圧入、引抜機構は杭の挾持部と、こ
   の杭挾持部を杭の挾持位置と解放位置に作動させ
   る機構と、杭挾持部を上下動させる油圧シリンダ
   とより構成したことを特徴とする杭圧入、引抜装
   置。