JPH0619638Y2 - 鋼管杭の内面支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は鋼管杭用の杭打機のチャックあるいは鋼管杭の
移動装置等に装備した鋼管杭の挾持機構の挾持による鋼
管杭の変形を防止する鋼管杭の内面支持装置関する。

（従来の技術） 土木作業等において、鋼管、鋼管矢板、鋼管杭（以下、
単に鋼管杭という）はその強力な支持力と、経済性のた
めに、護岸橋梁工事などの永久構造物のみならず、鋼矢
板でカバーできない山留や締切工事などの仮設構造物あ
るいは支持杭としても広く利用されている。

鋼管杭を杭圧入引抜機で地中に圧入する場合には、杭圧
入引抜機のチャックで鋼管杭の外周を挾持した状態で、
チャックを下方に移動させると、鋼管杭とチャックとの
間の摩擦力によりチャックからの力が鋼管杭の伝達さ
れ、この力が貫入抵抗に抗して鋼管杭を地中に圧入す
る。

そして、硬質地盤に鋼管杭を打設する場合や、鋼管杭が
長尺の場合には、貫入抵抗が大きくなるので、これに対
する鋼管杭とチャックとの摩擦力を確保する必要から、
チャックの挾持力を増大させるようにしなくてはならな
い。

（考案が解決しようとする問題点） 上述のように、大きな摩擦力を確保する必要から、鋼管
杭を所定以上の力で挾持すると、鋼管杭が変形する場合
がある。鋼管杭が変形すると、支持杭として使用する場
合には、断面形状が変化して垂直荷重によって座屈が生
じ軸方向の所定の圧縮強度が不足するおそれがでてく
る。

また、仮設構造物等として連続的に打設して利用する場
合には、鋼管杭外側に長手方向にグリップを設けこのグ
リップ同士を係合させつつ連続打設されるが、鋼管杭が
変形すると、これにつれて前記グリップも変形して圧入
の際のグリップのスライドが不可能になる。

このため、チャックで挾持する鋼管杭の内部に補強材を
取付けて、挾持する際の鋼管杭の変形を防止することも
行われたが、挾持する位置は作業状況により特定させる
ことは難しいため、鋼管杭の全長にわたって補強材で内
面を支持する必要があり、大きな浪費を伴うと共に現実
的でない。

また、杭打機に限らず、鋼管杭の移動装置などの挾持機
構に関しても同様である。

本考案はこのような実状に鑑みてなされたもので、杭打
機のチャック等による挾持力に対して変形を防止する鋼
管杭の内面支持装置を提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 本考案は前記問題点を解決するために、鋼管杭の内部に
挿入され、この鋼管杭の内壁を外側に押圧する突張機構
を備え該突張機構が鋼管杭の内壁に圧接するタイヤ及び
駆動機構を有する自走手段を備え、該自走手段により鋼
管杭内を自走可能としたことを特徴とする。

（作用） 本考案の内面支持装置は、突張機構を鋼管杭の内側に挿
入した後に、杭打機等のチャックが杭の外側に装着され
る位置に対応する内側位置に圧接させ、この後杭打機等
のチャックで鋼管杭を挾持し打設あるいは移動する。こ
のときチャックによる挾持力は、鋼管杭の被挾持部を介
して、突張機構で受圧されるので、挾持力を増加させて
も鋼管杭を変形させることなく大きな摩擦力を得ること
ができる。

（実施例） 次に本考案の実施例を添付図面と共に詳細に説明する。

第１図は本考案の内面支持装置の１実施例を用いた鋼管
杭の圧入を示す図である。

図中符号１は、杭圧入引抜機であり、この杭圧入引抜機
１のサドル２は地中に圧入された鋼管杭４の上端にクラ
ンプ５を介して固定される。サドル２にはベース６を介
してマスト７が垂直に設けられ、マスト７のリーダ８に
は先端にチャック９を有するアーム１０が摺動自在に取
付けられ、油圧装置１１の作動でアーム１０を下方に移
動させると、チャック９で挾持した鋼管杭１２が地中に
圧入される。

チャック９の本体９ａには、２対の油圧シリンダ９ｂが
鋼管杭１２の中心を通る同軸上に対向して設けられ、こ
の油圧シリンダ９ｂのロッド９ｃの先端には鋼管杭１２
の外周表面に当接する可動爪９ｄが形成されている。そ
して、このチャック９の装着位置に対応する鋼管杭１２
の内側には、上述のチャック９と同様な構造の油圧シリ
ンダ１７ａが油圧シリンダ９ｂと対向する位置に配置さ
れ、油圧シリンダ１７ａのロッド１７ｂには鋼管杭１２
の内壁に当接する可動爪１８が取付けられている。ま
た、突張機構２３の上下両端には、鋼管杭１２の内面に
圧接して昇降する自走手段としてタイヤ２５と、このタ
イヤ２５を駆動するモータ２６が設けられている。

また、突張機構２３の本体２７には位置検出用の磁石２
０が取付けられ、上記チャック９の本体９ａには、この
磁石２０の位置に対応して磁気センサ２１が設けられて
いる。

そして、突張機構２３の昇降は上記磁気センサ２１から
アンテナ２８に受信される信号に基づいて、モータ２６
の駆動により鋼管杭１２の内面を自走してチャック９の
装着される位置に移動する。なお、アンテナ２８と本体
２７はアンテナケーブル２８ａを介して接続され、本体
２７の移動によるアンテナケーブル２８ａの長さの調節
は巻取装置２９で行う。

次に、このように構成した本実施例の作用を説明する。

突張機構２３は自走手段により鋼管杭１２の内側を昇降
し、チャック９が鋼管杭１２の外側を挾持している部分
で、油圧シリンダ１７ａを所定の強さで加圧して可動爪
１８を鋼管杭１２の内壁に圧接して固定する。

この後、チャック９のシリンダ９ｂを徐々に加圧して所
定の摩擦力を得るようにするが、チャック９による挾持
力は、鋼管杭１２の被挾持部１２ａを介して、突張機構
２３の可動爪１８で受圧されるため、チャック９の挾持
力を増加させても、鋼管杭１２を変形させることなく、
チャック９と鋼管杭１２との間の摩擦力を増大させるこ
とができる。

そして、必要な挾持力を得た後、杭圧入引抜機１のアー
ム１０を下降させて鋼管杭１２の１ストローク分の圧入
を終了すると、チャック９の装着位置を上部に移動させ
るが、この時磁気センサ２１からの信号により自走手段
が駆動して、内面支持装置２２がチャック９の装着され
る位置に自動的に移動する。このため突張機構２３の位
置調整を再度することなく、次の圧入操作を開始するこ
とができる。

このように、本実施例によれば硬質地盤への圧入や、長
尺の鋼管杭の使用により大きな貫入力を必要とする場合
にも、鋼管杭を変形させることなく、チャックと鋼管杭
との間の摩擦力が増大させることで鋼管杭を容易に圧入
することができる。

また、本実施例は、アンテナ２８からの信号に基づきモ
ータ２６とタイヤ２５の作用により、鋼管杭１２の内壁
を自走することができるため、突張機構２３の昇降に巻
取機構を備える必要がなくなり装置が簡素化すると共
に、突張機構２３のシリンダ１７ａの位置調節が人手を
要せず、正確かつ自動的に行える。

上述のように、上記実施例では鋼管杭の内壁を押圧する
手段として油圧シリンダや押圧部材を用いたが、これに
限定されず、同様の作用効果を奏するものであれば他の
手段を採用できる。さらに本考案は、杭打機がハンマー
型等の場合にも、あるいは杭打機に限らず、鋼管杭の移
動装置などの挾持機構にも適用することができる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案の内面支持装置は杭打機で
挾持される鋼管杭に挿入され、この鋼管杭の内壁を外側
に押圧する突張機構を備えたので、チャックの挾持によ
り鋼管杭を変形させることなく、チャックと鋼管杭との
間の摩擦力を容易に増大させることができる。

このため、硬質地盤への打設や長尺杭の使用により大き
な貫入力を必要とする鋼管杭の打設、さらにグリップ付
の鋼管杭を連続して打設する場合に最適である。また突
張機構が鋼管杭の内壁を自走することができるため突張
機構の昇降に巻取機構を備える必要がなく装置が簡素化
すると共に、突張機構のシリンダの位置調整が人手を要
せず正確かつ自動的に行える。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は本考案の
内面支持装置を用いた鋼管杭の圧入を示す断面図であ
る。 １……杭圧入引抜機、９……チャック １２……鋼管杭、２２……内面支持装置 ２３……突張機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】鋼管杭の内部に挿入され、この鋼管杭の内
   壁を外側に押圧する突張機構を備え該突張機構が鋼管杭
   の内壁に圧接するタイヤ及び駆動機構を有する自走手段
   を備え、該自走手段により鋼管杭内を自走可能としたこ
   とを特徴とする鋼管杭の内面支持装置。