JPH024732B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ビル等構築物に近接したところにお
いて鋼矢板等の杭を圧入し、或いは引抜きをおこ
なうのに至便な杭圧入・引抜機に関する。

杭の圧入と引抜をおこなう現場では概して硬質
地盤と軟質地盤とがあるが、従来の杭圧入・引抜
機によると、一台の機械で硬．軟地盤に適するよ
う臨機に使い分けて能率良く使用できるものはな
く、又ビル等構築物の近くで掘削すると隣接地を
崩壊させて地盤沈下をきたす虞れがあるが、この
ように近隣の地盤に悪影響を与えないようにして
杭を地中に圧入できるものはなく、更に現場のコ
ーナー部において杭引込・引抜装置のみの方向を
変えて使用できるものも無く不便をきたしてい
た。

本発明は上記の諸問題を解消するために開発さ
れたもので、本発明は移動式車体上にブームを設
け、該ブームの先端より主柱を立設すると共に、
該主柱ガイドの上方には杭引込・引抜装置を上下
動及び水平方向に旋回自在に取付けるもので、該
杭引込・引抜装置は主柱のガイドに嵌合する支持
部材と、該支持部材に形成したオーガースクリユ
ーの貫通孔部と、その前方に設けた平面略Ｈ状の
杭掴孔と、該杭掴孔に連設した杭引込・引抜機構
を有する旋回杭掴部とから成つていてワイヤを下
方又は上方より引いて杭引込・引抜装置を主柱ガ
イドに沿つて下方又は上方に移動させるように
し、軟質地盤のときは杭の上方を杭引込・引抜装
置で前向き及び後向きを問わず、掴み乍らワイヤ
で地中に杭を能率良く引込み、更に主柱の下方に
はオーガースクリユーの貫通孔部と、その前方に
平面略Ｈ状の杭掴孔を有する杭掴部と、該杭掴部
に内設した杭圧入・引抜機構及び油圧シリンダー
を設けて、硬質地盤に対してはオーガースクリユ
ーにより地中を掘削し乍ら前方の杭の掴機構で杭
の下部を掴んで、油圧シリンダーにより杭に座屈
を生ぜしめることなく圧入と、引抜きをおこなえ
るようにし、特に杭が前向きであつても、或いは
後向きであつても、圧入或いは引抜ができ、この
場合すべて杭の後方、即ち杭圧入・引抜機の主柱
側においてオーガースクリユーを移動させて地中
の掘削できるようにしたるをもつて隣接構築物の
地盤崩壊を発生させる虞れはなくなり、更に現場
のコーナー部においては上方引込・引抜装置のオ
ーガースクリユーの貫通孔部及びその前方の杭の
掴機構を主柱ガイド側の支持部材に対し90゜の範
囲内において方向を変えることができるので主柱
の向きをそのままにしてオーガースクリユーの貫
通孔部及び杭の掴機構及び、これと連動する主柱
の下方の杭圧入・引抜装置の杭掴機構を旋回する
ことにより容易且つ能率的にコーナー部の杭を圧
入及び引抜くことができる点に特徴を有する。

以下実施例を図面に従つて詳細に説明する。先
ず第１図は本発明に係る杭圧入・引抜機の全体を
示すイ側面図、ロ正面図であり、１は公知の移動
式車体であり、クローラ型下部走行装置２、上部
旋回台３及びシリンダー４を先端に備えた安定脚
（アウトリガー）５等を備えている。尚下部走行
装置２は図示のクローラ型か、又は図示しない通
常のトラツク型であつても良い。６は旋回台上部
に設けたブームであり、公知の機構により伸縮及
び起伏が可能に設置される。該ブームの先端には
リーダーブラケツト８に支持された上部旋回座９
が取付けられると共に、直立する主柱１０が設け
られる。該主柱１０の前方には掘進機構１１を上
部に配設したオーガースクリユー１２が、上記主
柱１０と平行に設けられ、主柱１０の後方にはウ
インチワイヤロープ１３及びシーブブロツク１
４、引込装置１５が上部旋回座９に連接して取付
けられ、引込用ワイヤロープ１６を移動せしめ
る。

一方、１７はオーガースクリユー１２を貫通さ
せつつ主柱１０に沿つてワイヤロープ１８と１
６′により上下動する杭引込・引抜装置である。
該杭引込・引抜装置１７は後述するように引込と
引抜用杭の掴機構を有し、車台上に設置されてい
る巻上げ及び巻下げ用ウインチに連なつている。
尚上記引込用ワイヤロープ１６はサブリーダ７及
び下部フレームのシーブを経てワイヤロープ１
６′と一体に連結される。

更にオーガースクリユー１２の下端部には杭の
掴機構を持ち且つ上記杭の圧入と引抜動作を行う
為の後記する杭圧入・引抜装置１９が設けられ
る。２０は油圧シリンダーである。２１は主柱１
０に沿つて吊下げた杭建込用のフツク付ワイヤで
あり、２２は圧入すべき杭を示す。

次に第２図及び第３図により上記杭引込・引抜
装置１７の構成を説明する。即ち、２３，２３は
杭引込・引抜装置１７の支持部材であり、平面略
台形状の２枚を基板で上下に水平に並列固定し、
基板部に連結部材２３ａ，２３a′を両側端部に垂
設し、該連結部材２３ａ，２３a′内側部を第３図
に示すように主柱１０のガイド１０′に上下摺動
自在に嵌合させるよう構成してあり、支持部材２
３，２３′の先端部には円形のオーガースクリユ
ーの貫通孔２５′を有する貫通孔部２５を形成し
てあり、該上下支持部材２３，２３′の中間には
旋回杭掴部２４の支持環部２４ａが嵌装されてい
る。旋回杭掴部２４は箱形で平面において上下板
部に略Ｈ形の杭掴孔２６を穿設してあり、基端部
に平面で正円形の軸孔を開設した支持環部２４ａ
を形成してある。前述のように旋回杭掴部２４の
支持環部２４ａの支持部材２３，２３′間に嵌装
して支持環部２４ａの軸孔に軸筒２７を内嵌させ
て前記旋回杭掴部２４を90゜の範囲で旋回できる
よう軸着している。符合２７′は軸筒２７の止蓋
である。前記杭掴孔２６は平面略Ｈ形であるか
ら、平面略コ字形の杭２２は前方向き、後方向き
の何れの場合でも貫通保持することができる。

２８は側面Ｌ型の取付部材であつて、縦板部２
８ａを前記支持部材２３の基板部に溶着等の方法
で固設すると共に、横板部２８ｂに油圧モータ２
９を取付けて、該油圧モータの軸２９ａにピニオ
ン２９ｂを設ける。該ピニオン２９ｂは前記支持
環部２４ａ外側壁面に形成したギヤ２４ｂに歯合
させ、モータ２９の回転力でピニオン２９ｂとギ
ヤ２４ｂを介して旋回杭掴部２４を主柱１０に対
して90゜の範囲内で旋回させるよう構成している。

次に、旋回杭掴部２４の内部には杭２２の掴機
構が形成されているが、該掴機構は旋回杭掴部２
４内の取付部２４ｃに一端を固定した２本の油圧
シリンダー３０，３０′と、該油圧シリンダー３
０，３０′のピストン先端に取付けた引込用カム
チヤツク３１と、引込用カムチヤツク３１′とを
取付ける。

各カムチヤツク３１，３１′の杭２２に接する
部分には歯部３２，３２′が刻設されて杭２２を
強く掴むことができるようにしている。上記杭の
掴機構は杭の引込時及び引抜時には矢印の方向に
対して互に反対の向きで動作して各機能を果すも
のである。尚３３はブツシユである。又、３４，
３４′は杭に確実に掴むため杭２２を介して上記
歯部３２，３２′の反対側の壁面に形成した受歯
である。

次に第１図に示した杭圧入・引抜装置１９を第
５図イ上面図、ロ側面図及び第６図により示す。
オーガースクリユー１２が貫通孔部３５の貫通孔
３５′に貫通され、且つ貫通孔部３５の前方には
杭掴部３６に杭掴孔３６′が平面略Ｈ状に開設さ
れている点は上記の杭引込・引抜装置１７におけ
る構造と略同一構造であり、該杭２２に圧着する
ように引抜用チヤツク３７と圧入用チヤツク３８
とが夫々杭２２の上下を掴むよう杭掴部３６の下
方に設けられており、引抜き時及び圧入時に矢印
に示す如く択一的に杭２２を圧着し掴む。３９は
杭掴部３６内に形成した縦向きの山形台部であ
る。４０は杭掴部３６上に立設した軸受であり、
該軸受に操作軸４０ａを貫装し、該操作軸４０ａ
の前方に操作ハンドル４１を取付けると共に、操
作軸４０ａの内側に連結杆４０ｂを取付け、更に
該連結杆４０ｂの下端軸部４０ｃには圧入用操作
杆４２の上端嵌合孔部４２ａを嵌合し操作ハンド
ル４１を操作することによつて圧入用チヤツク３
８を前記山形台部３９の傾斜面４２c′に設置し杭
２２を歯部４３で圧押する。

一方、引抜用操作杆３７ａ下部にピン３７ｂを
介して連結杆３７ｃを、該連結杆３７ｃの下には
ピン３７ｄを介して引抜用チヤツク３７を連結
し、引抜用操作杆３７ａを操作して引抜用チヤツ
ク３７を前記山形台部３９の傾斜面４２ｃに設置
し杭２２を歯部４３′で圧着させる。４４は引抜
用チヤツク３７のストツパ、４５は圧入用チヤツ
ク３８のストツパである。

次に主柱１０側面に形成された支持孔部１０ａ
に挿通された平面弧状のフレーム４６の両端縁部
には圧入・引抜用油圧シリンダ２０が設けらてお
り、該油圧シリンダ２０のピストン２０′を上記
杭掴部３６に連結吊設し杭圧入及び引抜の際に該
油圧シリンダ２０を動作せしせて上下させ、杭掴
部３６の前記圧入及び引抜用チヤツク３７，３８
で杭２２を圧着して圧入又は引抜く。

尚、圧入時に本機構の全体が反力により持あげ
られることを防止するために反力機構４７，４
８，４９を装着する。尚１０ｂはフレーム４６の
摺動を円滑にするローラであり、前記杭掴部３６
の杭掴部３６′に貫通された杭２２が上記杭引
込・引抜装置１７の旋回によつて旋回したとき、
連動して杭掴部３６をフレーム４６の弧状面に従
つて旋回する。１６，１６′は圧入用ワイヤロー
プであり、上部のウインチから下部フレーム５０
を経て、前述の杭引込・引抜装置に連接されてい
るものである。

本発明は上記の如き構成から成るものである
が、動作を以下に説明する。車体１上に設けたウ
インチは大別して以下の４種から成る。イワイヤ
式引込用ウインチ、ロ杭建込用ウインチ、ハオー
ガー巻上巻下げ用ウインチ、ニ杭引込・引抜装置
による巻上巻下げ用ウインチである。

上記イのウインチから導出されたワイヤロープ
１３はシーブブロツク１４の滑車装置によつて増
力されて杭引込・引抜装置１７によつて杭を引込
む動作を行う。ロのウインチは打込むべき杭を吊
上げ保持する杭建込用のフツク付ワイヤ２１を動
作させるものであり、ハのウインチはオーガース
クリユー１２を上下駆動させ、ニのウインチは杭
引込・引抜装置１７を巻上げ駆動させるものであ
る。上記のウインチ及びワイヤの動作により、杭
を所定の打込み位置に保持し、オーガースクリユ
ー１２によつて地盤を掘削しつつ杭引込・引抜装
置１７により杭を掴み、上記イのウインチに連な
るワイヤ１８，１６′によつて引込を行う。一方、
杭圧入・引抜装置１９に設けられている油圧シリ
ンダー２０及び掴機構及び上記オーガースクリユ
ー１２とにより圧入動作をさせる事ができる。又
他の動作手段として、やわらかい地盤の場合は、
オーガースクリユーを使用する事なくワイヤの引
込力により杭を地中に引込むことができる。更に
該杭圧入の最終工程時において、オーガースクリ
ユーにより地盤がくずれ易くなるのを防ぐ為にオ
ーガースクリユー１２による掘削を行わずに杭圧
入・引抜装置１９の油圧シリンダー２０のみで圧
入を行わせる事によつて杭を安定化させる。これ
により、いわゆる根止め作業を実施する事ができ
る。

上記のような圧入操作において特徴とする技術
は、杭引込・引抜装置１７を巻上げ駆動する上記
ニのウインチ動作により杭の操作が容易となり、
杭圧入・引抜装置１９の操作と共働して確実な作
業がおこなわれる。次に一旦圧入させた杭を引抜
く際には、油圧シリンダー２０の作用により強力
な引抜力を発揮することができる。特に圧入深さ
が大になつた際には従来の装置で操作不能の引抜
作業が可能となるものである。

本発明に係る杭圧入・引抜機の基本的動作及び
その特長は上述の通りであるが、本発明はその使
用の態様に基づいて更に他の効果を発揮させる事
が可能となる。即ち圧入すべき杭がコンクリート
杭状のもの又は鋼管杭等の異型杭で構成した各種
杭材である場合、杭を掴む事が困難である為、前
記杭引込・引抜装置１７及び杭圧入・引抜装置１
９を除去し、オーガースクリユー１２を用いて地
盤を掘削した後、建込用ウインチにより杭を挿入
し、シーブブロツクを使わずにハンマー動作によ
つて打込みが可能となる。上記操作は地盤の掘削
動作なしで実施する事も可能であり、地盤の支持
力を保持できる。更に杭打部を全部取外す事によ
つて通常のクレーン動作を行わせる事も可能であ
り、且つウインチ４台を使用したクラムシエル作
業を行う事ができるという種々の利点を有するも
のである。

しかし、本発明の最も重要な作用効果は次記す
る点にある。即ち、主柱ガイドに嵌合させた上方
の杭引込・引抜装置１７はガイドに嵌合し、ワイ
ヤを引いて上下動する支持部材と、該支持部材に
対し90゜の範囲で旋回するオーガースクリユーの
貫通孔部と、該貫通孔部の前方に平面略Ｈ状の杭
を掴孔部と、該掴孔部に連設させた杭の掴機構よ
り成つているからオーガースクリユーにより掘削
し乍らワイヤを引いて杭の掴機構により杭をしつ
かり掴んだまま地中に引込むことができ、又軟弱
地盤のときはオーガースクリユーを使わないで、
ワイヤを引いて杭を地中に引込むことができ、更
に現場のコーナー部においては、油圧モータ２９
を始動してピニオン２９ｂに噛合つているギヤ２
４ｂを回すことにより主柱及び支持部材を中心に
して杭引込・引抜装置を90゜の範囲内において自
由に水平方向に旋回することができるので、コー
ナー部において杭引込・引抜装置を回動すること
なくして杭の引込方向を自由に変えて地中に杭を
引込むことができ、更に杭の掴機構の杭掴孔は略
Ｈ状に開設されているから杭をして前向き或いは
後向きにも掴んで地中に引込むことができ、この
ことは第８図に示すようにオーガースクリユー１
２を常に杭２２の手前側に設置して地中を掘削で
きることになるので近隣構築物Ｐの地盤P′を崩壊
し沈下させるという問題が解消されることにな
る。

加えて、特に地盤が硬質のところでは、下方の
杭圧入・引抜装置１９を用い、その杭掴機構で杭
を掴み乍ら、オーガースクリユーにより掘削しつ
つ、杭を油圧シリンダー２０により地中に圧入、
或いは地中より引抜くことができるもので、この
場合、杭２２を圧入するときは、操作ハンドル４
１を握つて回す操作をおこなうと、操作軸４０ａ
と連結杆４０ｂ及び下端軸部４０ｃが回り、これ
により圧入用操作杆４２が上方に作動し、一方の
圧入用操作杆４２に連結された圧入用チヤツク３
８が山形台部３９の傾斜面４２c′を上方に摺動し
乍ら杭の方向に動いて杭２２を壁面３５″との間
で掴み、油圧シリンダー２０を作動させることに
より杭２２を地中に圧入し（このとき他方の引抜
用チヤツク３７は傾斜面４２ｃを上動して自由状
態になつている）、次に杭２２を引抜くときは操
作杆３７ａを上方位置に回すと連結杆３７ｃの下
動により引抜用チヤツク３７が山形台部３９の傾
斜面４２ｃを下動し乍ら杭の方向に動いて引抜用
チヤツク３７が杭２２に圧着し杭を掴み、油圧シ
リンダー２０の作動により杭を引抜くことができ
る（このとき一方の圧入用チヤツク３８は自由状
態になつている）。

以上、本発明に係る杭圧入・引抜機の詳細な説
明を行つたが、その効果を列記すると次のとおり
である。

(1) 本発明は主柱ガイドの上方に杭引込・引抜装
置を上下動自在に取付けてワイヤで引くことに
より、能率良く杭を地中に引込むように形成す
ると共に、主柱ガイドの下方には杭引込・引抜
装置を設けて油圧シリンダーで杭を地中に圧入
できるように形成したので、一台の杭圧入・引
抜機により軟質地盤に杭を引込むときは上方の
杭引込・引抜装置を稼動させて能率良く杭を地
中に引込み、又硬質地盤に杭を圧入するとき
は、下方の杭圧入・引抜装置を稼動させて杭に
座屈を生ぜしめることなく円滑に圧入すること
ができ、斯様に地質の異る地盤に対し臨機に杭
引込・引抜装置と杭圧入・引抜装置を使い分け
て能率良く使用することができる。

(2) 杭の掴機構の杭掴孔を平面略Ｈ状とすること
により、杭が前向き又は後向きの何れの場合で
も適用できることから、杭の圧入現場の前方に
建物があつた場合に、すべて杭の後方でオーガ
ースクリユーを地中に掘削することができるの
で、近隣の地盤沈下等が生ずることがない。

(3) 主柱ガイドと該主柱ガイドに連結させた支持
部材に対し杭掴装置を90゜の範囲内において旋
回する構成にしたので杭引込現場のコーナー部
では杭圧入・引抜機を移動・回動させることな
く杭掴装置のみを旋回させることにより至極簡
単に杭を地中に引込むことができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例図であつて、第１図は本
発明に係る杭圧入・引抜機を説明するイ側面図、
ロ正面図であり、第２図、第３図は上記杭圧入・
引抜機の一部に使用されている杭引込・引抜装置
の動作を説明する側面図及び上面図、第４図は杭
引込・引抜装置の斜視図、第５図は杭圧入・引抜
装置の杭掴部平面図イ、側断面図ロ、第６図は杭
圧入・引抜装置の側面図である。第７図は杭圧
入・引抜装置の斜視図、第８図は杭圧入・引抜現
場の平面図である。 １……移動式車体、２……ククローラ型下部走
行装置、３……上部旋回台、４……シリンダ、５
……安定脚、６……ブーム、７……サブリーダ、
８……リーダーブラケツト、９……上部旋回座、
１０……主柱、１０′……ガイド、１０ａ……支
持孔部、１０ｂ……ローラ、１１……掘進機構、
１２……オーガースクリユー、１３……ワイヤロ
ープ、１４……シーブブロツク、１５……引込装
置、１６……引込用ワイヤロープ、１７……杭引
込・引抜装置、１８，１６′……ワイヤロープ、
１９……杭圧入・引抜装置、２０……油圧シリン
ダ、２０′……ピストン、２１……フツク付ワイ
ヤ、２２……杭、２３，２３′……支持部材、２
３ａ，２３a′……連結部材、２４……旋回杭掴
部、２４ａ……支持環部、２４ｂ……ギヤ、２５
……貫通孔部、２５′……貫通孔、２６……杭掴
孔、２７……軸筒、２７′……止蓋、２８……取
付部材、２８ａ……縦板部、２８ｂ……横板部、
２９……油圧モータ、２７ａ……軸、２９ｂ……
ピニオン、３０，３０′……油圧シリンダ、３１，
３１′……引込用カムチヤツク、３２，３２′……
歯部、３３……ブツシユ、３４……締付ナツト、
３５……貫通孔部、３５′……貫通孔、３５″……
壁面、３６……杭掴部、３６′……杭掴孔、３７
……引抜用チヤツク、３７ａ……引抜用操作杆、
３７ｃ……連結杆、３７ｂ……ピン、３８……圧
入用チヤツク、３９……山形台部、４０……軸
受、４０ａ……操作軸、４０ｂ……連結杆、４０
ｃ……下端軸部、４１……操作ハンドル、４２…
…圧入用操作杆、４２ａ……上端嵌合部、４２ｂ
……下端連結部、４２ｃ……傾斜面、４３……歯
部、４３′……歯部、４４……引抜用チヤツクの
ストツパ、４５……圧入用チヤツクのストツパ、
４６……フレーム、４７，４８，４９……反力機
構、５０……下部フレーム、Ｐ……構築物、P′…
…地盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 走行装置を具備し、上部が旋回駆動する移動
   式車体上に、伸縮及び起伏可能なブームを設け、
   該ブームの先端より主柱を直立させると共に、該
   主柱の一方側にオーガースクリユー及びこれを駆
   動する掘進機構を上記主柱と平行に設け、主柱ガ
   イドに嵌合させた上方の杭引込・引抜装置は主柱
   ガイドに嵌合し上下に張設したワイヤを引いて上
   下動させる支持部材と、該支持部材に支持され、
   これに対し90゜の範囲で旋回する、オーガースク
   リユーの貫通孔部と、該貫通孔部の前方に開設し
   た平面略Ｈ状の杭掴孔を有する旋回杭掴部と該旋
   回杭掴部内に付設した杭の掴機構より成り、一方
   上記主柱ガイドの下方の杭圧入・引抜装置は主柱
   に形成した取付孔に嵌装した弧状フレームと、該
   フレーム先端縁部に付設した油圧シリンダと油圧
   シリンダに吊設され、主柱に固設したオーガース
   クリユーの貫通孔部とその前方に開設した平面略
   Ｈ状の杭掴孔と、内部に付設した杭の掴機構を有
   して杭の圧入・引抜作用をなす杭掴部とから成る
   ことを特徴とする杭圧入・引抜機。