JPH0674586B2 - ケーシングドライバの回転反力取り装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、建築、土木の基礎工事である場所打杭施工に
使用する大口径鋼管杭あるいは鋼管類の圧入、引抜きを
行なうためのケーシングドライバに付帯する反力取り装
置に関する。

（従来の技術） 従来、ケーシングドライバで鋼管を圧入する場合、ケー
シングをバンドでチャッキングし、スラストシリンダで
ケーシングドライバの自重以上の押込み力を与えると、
ケーシングドライバが浮き上がり、また、ケーシングを
油圧モータにより回転させるか、あるいは揺動シリンダ
でケーシングを左右交互に回転させる（すなわち揺動さ
せる）と、回転反力によりケーシングドライバがケーシ
ングの回転方向の反対方向に回転するかあるいは左右に
揺すられたりする。このため、ケーシングの圧入反力と
回転反力を取る必要がある。圧入反力については、ケー
シングドライバ本体の周囲にウェイトを載せれば充分対
応できるが、回転反力については回転中心から離れたと
ころに荷重をかける必要がある。

回転反力を取る装置として、本出願人は、 （１）ケーシングの中掘り掘削機をケーシングドライバ
本体に連結された架台の上に載置して回転反力を取るよ
うにし、前記架台をコンクリートミキサー車の登坂台と
して使用できるように構成したもの（実開昭61-19314
号、実開昭61-206740号） （２）中掘り掘削機の走行用クローラ部にケーシングド
ライバに連結されたビームを当てて回転反力を取るよう
にしたもの（実願昭63-1949号）、およびその応用装置
として、ケーシングドライバに連結されたビームの先端
に取付けた架台に中掘り掘削機を載置して回転反力を取
るようにしたもの（実願昭63-96252号、実願昭63-16722
7号） を提案している。

前記（１）の装置は、道路等で片側車線をあけて道路橋
の基礎杭を施工する時のように、機械の配置スペースの
上で特に架台の長手方向に対し直角方向（道路幅方向）
の幅をあまりとりたくないようなケースで使用できる利
点がある。また、実開昭61-206740号に開示したもの
は、架台を杭施工時にコンクリートミキサー車を案内す
るための登坂台として使用できる利点がある。

前記（２）の装置は、ケーシングドライバ本体に連結し
たビームが左右に狭幅であるため、ビームのみを取付け
て工事する場合、隣接する建物や崖等壁面に近接した位
置に杭を施工することを可能にするという利点がある。
また、ビームに架台を取けたものは、架台を取付けて
も、コンクリートミキサー車の助走路部分を確保できな
いような、機械の配置スペースとして、架台の長手方向
の長さの短い狭い敷地での工事に適している。コンクリ
ートミキサー車が使用できない場合は、高所への生コン
クリートの供給が可能なコンクリート供給パイプを添設
したフロントを有するコンクリートポンプ車を使用す
る。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記従来構成によると、作業現場の広狭等に対
応するために複数種類の回転反力取り装置を保有しなけ
ればならず、イニシャルコストが高くなるという問題を
生じていた。

本発明は上記問題点に鑑み、１台で種々の作業現場に対
応できるケーシングドライバの回転反力取り装置を提供
することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明は、ケーシングドライ
バ本体と、該本体の側面に連結される基部フレームと、
該基フレームよりほぼ水平に延び出して取付けられるビ
ームと、該ビームの先端部に所定の範囲にわたって回動
自在に取付けられたベースフレームと、該ベースフレー
ムおよび前記基部フレームに着脱自在にピン付けされる
車両搭載架台と、該架台の前記本体側を持ち上げる傾斜
装置、あるいは該架台を構成する左右のサイドフレーム
の間隔を調整する拡幅装置の少なくともいずれかとを備
えたことを特徴とする。

（作用） 本発明は、上記構造を有するので、壁等に近接した位置
での杭の施工の場合、架台を基部フレーム等から外し、
ベースフレームを中掘り掘削機のクローラに当てて回転
反力を取る。道路の片側車線使用の場合は、基部ブレー
ム等に架台を連結し、架台を拡幅して使用する。コンク
リートミキサー車を使用しうる現場においては、傾斜装
置を有する架台を基部フレーム等に連結し、架台のケー
シングドライバ本体側を上げて登坂台として使用する。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面により説明する。第１図お
よび第２図はそれぞれ本発明による反力取り装置の一実
施例を示す平面図および側面図、第３図は生コンクリー
ト供給作業状態を示す側面図である。第４図および第５
図は該実施例におけるそれぞれ狭い敷地における作業状
態を示す平面図および側面図である。第６図は該実施例
における架台に中掘り掘削機を載置して作業を行なって
いる状態を示す平面図である。

第１図ないし第６図において、１はケーシングドライバ
本体であり、その作業の概略を説明すると、本体１に昇
降自在に設けたケーシング保持装置にケーシング２を貫
挿させて締付けバンドによりチャッキングし、油圧装置
によりケーシング保持装置と共にケーシング２を回転あ
るいは揺動させながら本体１に設けたスラストシリンダ
により地中に押し込むものである。また、ケーシング２
内の土砂は、中掘り掘削機としてのアースドリルのバケ
ットにより、あるいはハンマグラブバケット等により掘
削して排土する。ケーシング２の引抜きは、ケーシング
２を前記バンドによりチャッキングした状態でケーシン
グ保持装置を回転あるいは揺動させながら前記スラスト
シリンダを伸長させてケーシング２を押上げることによ
り行なう。

次に本発明による回転反力取り装置について説明する。
まず第４および第５図により、基部フレーム３およびビ
ーム４等の部分について説明する。基部フレーム３は、
前記本体１の幅Ｗとほぼ等しい幅を有し、本体１の側面
の左右にそれぞれ上下２本のピン５により着脱自在に連
結される。該基部フレーム３の中央には、ビーム４取付
け用の筒部3aを突設し、筒部3a形成部の両側にそれぞれ
幅方向に間隔を有してピン穴3b、3cを設けている。

ビーム４は、前記筒部3a内に前部を嵌合してピン６によ
り連結して水平に延び出させ、ビーム４の後端には、第
４図、第５図および第１図のＡ−Ａ断面図である第７図
に示すように、ピン７および球面軸受８により、ベース
フレーム９を所定の範囲にわたって回動可能となるよう
に取付け、ベースフレーム９の後部には、平行板状に突
設した架台取付け部9aを有し、該架台取付け部9aの左右
にピン穴9bを穿設している。

次に基部フレーム３およびベースフレーム９に対して着
脱自在にピン付けされる車両搭載架台10について説明す
る。第１図〜第３図、第６図に示すように、架台10は、
前記アースドリル等の中掘り掘削機11のクローラ12（第
６図参照）やコンクリートミキサー車13（第３図参照）
が載る一対のサイドフレーム14、14と、両サイドフレー
ム14、14間に取付けられ、第８図および第９図に示すよ
うに、両サイドフレーム14に設けた筒体16に両端を摺動
自在に嵌合し、サイドフレーム14、14間隔調整の際の案
内となる前後２本の角筒状をなすガイドビーム15、15
と、両ガイドビーム15、15間に溶接された左右一対の縦
枠17、17と、一端をサイドフレーム14にピン18により連
結し、他端を前記縦枠17にピン19により連結し、前記中
掘り掘削機11のクローラ12、12の間隔に合わせてサイド
フレーム14、14間の間隔を調整する油圧シリンダからな
る左右１対の拡幅シリンダ20と、両サイドフレーム14、
14の後端部に溶接等により内方に突出して設けられ、内
端をピン21によりベースフレーム９に着脱自在に連結す
る軸22、22と、該軸22、22を中心として各サイドフレー
ム14、14の後部に回動自在に連結され、サイドフレーム
14の一部をなす車両乗り上げ用傾斜面を有するテールフ
レーム23、23とからなる。第７図に示すように、軸22の
内端は前記取付け部9a、9a間にホーク状に挿入してピン
21により連結し、かつピン21を中心として揺動できない
ように、フォーク部がメタルタッチされるように構成さ
れている。

前記ガイドビーム15は、第６図のＤ−Ｄ断面図である第
10図に示すように、中央部を逆Ｕ字形に曲成し、その曲
成部15bをビーム４にギャップを介して被せており、か
つ前記縦枠17、17でビーム４を挟持するように、ビーム
４の両側にギャップを介して位置する。

第８図（Ａ）および第９図に示すように、各ガイドビー
ム15、15の両端には、拡張ビーム15aが折り曲げ自在に
連結される。すなわち、ガイドビーム15の両端には、長
穴24を有するホーク状の連結板25を長手方向に突出して
一体に設け、一方、拡張ビーム15aの前記連結板25を挿
入する連結部は両側面開口構造とし、第８図（Ｂ）に示
すように、連結板25の長穴24の長さとほぼ等しい間隔を
持って、ピン穴26、27を設けている。そして、第６図お
よび第９図に示すように、拡張ビーム15aをガイドビー
ム15の端部に当接させ、各拡張ビーム15aのピン穴26、2
7および長穴24の両端にピン28、29を挿入することによ
り、ガイドビーム15と補助ビーム15aとが折り曲げ不能
に直線状に接続される。

一方、第１図および第８図（Ａ）に示すように、サイド
フレーム14、14の間隔が最小であるときには、外側のピ
ン29が外側に現われてこれを引抜くことができ、拡張ビ
ーム15aを引張ると、拡張ビーム15aが連結板25に対して
摺動し、かつピン28が長穴24に沿って長穴24の内端部に
当接するまで摺動しながら拡張ビーム15aがガイドビー
ム15から引出され、拡張ビーム15aをピン28を中心とし
て回すことができ、第９図に示すように、サイドフレー
ム14の外面に取付けた止板30に設けたピン穴31と、拡張
ビーム15aのピン穴27の位置が一致し、これらのピン穴3
1、27にピン29を挿着することによって拡張ビーム15aが
サイドフレーム14の外側面に対して固定されるように構
成されている。

第２図、第３図および第２図のＢ−Ｂ断面拡大図である
第11図に示すように、各サイドフレーム14は、それぞれ
内蔵する傾斜装置32を有する。該傾斜装置32は、基部フ
レーム３のピン穴3bまたは3cにピン33により連結される
ベースフレーム34と、一端がそれぞれベースフレーム34
の前端およびサイドフレーム14の前端にピン35、36によ
り連結されたリンク37、38と、ベースフレーム34の後端
およびサイドフレーム14の中間部にピン40、41によりヘ
ッドが連結された油圧シリンダ42、43と、該各油圧シリ
ンダ42、43のピストンロッドおよびリンク37、38の先端
を共通に連結した中間ピン44とからなり、油圧シリンダ
42、43が収縮している時には第２図に示すようにリンク
37、38が折り畳まれてサイドフレーム14は全面着地した
状態にあり、油圧シリンダ42、43を伸長させると、第３
図に示すように、リンク37、38が次第に直線に近づくよ
うにくの字形に開き、サイドフレーム14のケーシングド
ライバ本体１側が上がり、コンクリートミキサー車13の
登坂台を構成する。

第３図に示すように、サイドフレーム14の前端には、コ
ンクリートミキサー車13の行きすぎを防止する車止め45
が着脱可能なピン46により取付けられ、ピン46を抜き取
ることにより、該車止め45を撤去できるようになってい
る。また、車止め45を１本のピン46だけで固定してお
り、コンクリートミキサー車13のタイヤを車止め45に載
せても、車止め45がサイドフレーム14に面タッチで接触
して安定的に支持されるように構成されており、また、
サイドフレーム14を下げた時、車止め45が基部フレーム
３に接触したとしても、車止め45が実線の状態から２点
鎖線の姿勢へと回動して車止め45の破損が起こらないよ
うにしている。

このような構成とすれば、１つの作業態様として、第４
図および第５図に示すように、架台10をベースフレーム
９や基部フレーム３に取付けることなく、ベースフレー
ム９の側面を掘削機11のクローラ12の側面に当て木47を
介して当て、回転反力を取ることができる。このような
作業態様は、第４図に示すように、壁面48等の障害物が
近傍にある現場での作業に適している。この時は、杭打
設時にコンクリートミキサー車13の登坂台が無いため、
前記コンクリートポンプ車を使用するか、あるいは回転
反力取り装置に対し、90度もしくは180度異なる方向に
簡易登坂台を置いて打設する。

ここで、ケーシングドライバ本体１の水平を出すため、
該本体１の四隅に設けられているジャッキングシリンダ
1aを作動させても、ビーム４とベースフレーム９とは、
球面軸受８とピン７とで連結されているため、中掘り掘
削機11のクローラ12に片当たりすることなく、回転反力
を支持することができる。なお、ビーム４として長さの
異なるものを用意しておけば、さらに狭い敷地の場合、
ビーム４を短いものと交換することにより、回転反力を
取ることができる。また、ビーム４に伸縮式のものを用
いることも可能である。

通常の掘削作業においては、第１図ないし第３図に示す
ように、架台10を取付けて使用する。すなわち、拡幅シ
リンダ20を収縮させ、左右のサイドフレーム14、14の間
隔を最小間隔とし、サイドフレーム14の下のベースフレ
ーム34を基部フレーム３の内側のピン穴3bにピン33を挿
着して連結し、ビーム４の端部のベースフレーム９にサ
イドフレーム14に固定した軸22の端部をピン21により連
結し、ガイドビーム15の中央の曲成部15bをビーム４に
被せてセットする。そして、第１図に示すように、片側
のサイドフレーム14に当て木47を介して中掘り掘削機11
のクローラ12の側面に当て、回転反力を取る。この場
合、回転反力は、基部フレーム３、ビーム４、ベースフ
レーム９、軸22およびサイドフレーム14からなる経路
と、ピン33、ベースフレーム34およびサイドフレーム14
からなる経路で中掘り掘削機11に伝達される。この作業
態様においても、壁面48等の近接位置に杭を施工でき
る。

なお、ベースフレーム９の取付けピン７に対し、軸22の
取付けピン21が偏心し、ピン７を中心として回動するた
め、ベースフレーム９とビーム４との相対的な揺動幅は
小さく抑制される。また、基部フレーム３とサイドフレ
ーム14のベースフレーム34との連結部もかなり余裕代を
もってピン33により連結されているほか、ビーム４とガ
イドビーム15の曲成部15aとビーム４との間にもギャッ
プが設けられているため、ケーシングドライバ本体１の
ジャッキングシリンダ1aを操作しても、クローラ12に対
し無理な力を加えることがない。

第３図に示すように、コンクリートミキサー車13を架台
10に登坂させる場合は、前述のように油圧シリンダ42、
43を伸長させることによってサイドフレーム14を傾斜さ
せる。ここで、油圧シリンダ42、43の最大伸長状態にお
いて、リンク37、38により形成されるくの字形が直線に
ならないようにしているので、コンクリートミキサー車
13とサイドフレーム14およびガイドビーム15等の自重の
一部が中間ピン44を介して下方のリンク37と油圧シリン
ダ42に分配されるので、ベースフレーム34の全面が地面
に押し付けられ、密着させることができる。なお、この
ようにコンクリートミキサー車13を傾斜したサイドフレ
ーム14上に搭載した状態において、各サイドフレーム14
とコンクリートミキサー車13の自重の重心位置が中間ピ
ン44よりテールフレーム23側になるように、ピン44の位
置が決められている。

コンクリートミキサー車13を搭載する作業態様の場合
は、第１図および第８図（Ａ）に示すように、拡張ビー
ム15aがサイドフレーム14の外側面に沿うように折り曲
げられるため、作業時やサイドフレーム14の傾動動作時
に拡張ビーム15aが邪魔にならずかつ安全であり、ま
た、左右のサイドフレーム14、14間はガイドフレーム15
で接続されると共に、両サイドフレーム14、14間で曲成
部15bを挟持し、かつ拡張ビーム15aが折り曲けられてサ
イドフレーム14、14どうしが相互に離反することを防止
しているので、全体として安定した登坂台を形成してい
るため、安全である。

第６図に示すように、例えば道路の片側単線を使用し、
架台10上に中掘り掘削機11を搭載して掘削作業を行なう
ような施工条件においては、第８図（Ａ）のように拡張
ビーム15aを折り曲げた状態から、拡張ビーム15aをサイ
ドフレーム14に固定しているピン29を引き抜き、拡張ビ
ーム15aをピン28を中心として90度回して押し込めば、
ピン28が長穴24に沿って移動し、長穴24の内端部にピン
28が到達した時、長穴24の外端部に拡張ビーム15aの穴2
7が合致し、該穴27および長穴24の外端部にピン29を挿
着することにより、拡張ビーム15aがガイドビーム15に
対して折り曲げ不能に直線状に接続される。また、サイ
ドフレーム14と一体の軸22とベースフレーム９とを連結
しているピン21を外し、さらにサイドフレーム14の下の
ベースフレーム34と基部フレーム３とを連結しているピ
ン33を外す。そして拡幅シリンダ20を一杯に伸長させる
ことにより、サイドフレーム14、14はガイドビーム15お
よび拡張ビーム15aをガイドとして左右に押し拡げられ
る。この状態で基部フレーム３に設けられた外側のピン
穴3cおよびベースフレーム34のピン穴にピン33を挿着し
てベースフレーム34を基部フレーム３に固定する。ま
た、サイドフレーム14の後端に固定した軸22の内端とベ
ースフレーム９との間にあいた間隙を埋めるために、第
６図に示すように、拡張軸50を挿入し、ピン21、51によ
り連結する。そして、中掘り掘削機11をサイドフレーム
14上に載置し、サイドフレーム14と地面との摩擦力を大
きくして、ケーシングドライバ本体１の回転反力を支持
する。この時、左右のサイドフレーム14、14は、軸22お
よび拡張軸50、拡幅シリンダ20、ピン33により連結され
るため、ケーシングドライバ本体１が揺動運転を行な
い、左右に振られることがあっても、左右のサイドフレ
ーム14、14が互いに開くことはないので、中掘り掘削機
11がサイドフレーム14上より外れることはないので安全
である。

上記実施例においては、サイドフレーム14に傾斜装置32
と、拡幅シリンダ20からなる拡幅装置とを共に有するも
のについて示したが、傾斜装置32のみあるいは拡幅装置
のみを有する場合にも、適用範囲は上記実施例より縮小
されるものの、従来よりも適用範囲の広い回転反力取り
装置が実現される。また、ビーム４は基部フレーム３に
溶接等により分離不能に取付けても良い。また、ビーム
４に架台10をピン付けする構造も採用可能である。

（発明の効果） 請求項１によれば、傾斜装置を有する架台を、基部フレ
ームおよびビーム先端のベースフレームに着脱自在にピ
ン付けする構造としたので、壁面等に近接した狭い施工
現場で作業する場合、架台を外して中掘り掘削機のクロ
ーラにビーム先端のベースフレームを当てて回転反力を
取る作業態様と、架台を基部フレーム等に連結してサイ
ドフレームを前記クローラを当てて回転反力を取る作業
態様とが選択的に採用でき、また、架台にコンクリート
ミキサー車を搭載した作業が行なえ、従来のように、ビ
ームと、傾斜装置を有する架台とを別々に保有する必要
がなく、経済的であり、かつビーム等と架台がコンパク
トにまとめられるので、保管および輸送上有利となる。

請求項２によれば、拡幅装置を有する架台を、ビーム先
端のベースフレームにピンにより着脱自在に取付け可能
としたので、壁面等に近接した狭い施工現場で作業する
場合、架台を外して中掘り掘削機のクローラにビーム先
端のベースフレームを当てて回転反力を取る作業態様
と、架台を基部フレーム等に連結して架台上に中掘り掘
削機を搭載して回転反力を取る作業態様とが選択的に採
用できる。従って、従来のように、ビームと、拡幅装置
を有する架台とを別々に保有する必要がなく、請求項１
と同様に経済的であり、かつビーム等と架台がコンパク
トにまとめられるので、保管および輸送上有利となる。

請求項３によれば、傾斜装置および拡幅装置を有する架
台を、基部フレームおよびビーム先端のベースフレーム
に着脱自在にピン付けする構造としたので、壁面等に近
接した狭い施工現場で作業する場合、架台を外して中掘
り掘削機のクローラにビーム先端のベースフレームを当
てて回転反力を取る作業態様と、架台を基部フレーム等
に連結してサイドフレームを前記クローラを当てて回転
反力を取る作業態様と、架台を基部フレーム等に連結し
て架台上に中掘り掘削機を搭載して回転反力を取る作業
態様とが選択的に採用できる。また、架台にコンクリー
トミキサー車を搭載した作業が行なえる。従って、請求
項１、２よりさらに用途が拡大された回転反力取り装置
が提供でき、より経済的となる。

請求項４によれば、基部フレームにビームを着脱自在に
ピン付けする構造としたので、長さの異なるビームを保
有しておき、作業現場に応じてビーム長さを変える等の
対応ができる上、基部フレームに対してビームを分割で
きるため、保管および輸送上有利となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による架台の一実施例をサイドフレーム
間隔を最小にした状態にて示す平面図、第２図は第１図
の側面図、第３図は該実施例の傾斜装置により架台を傾
斜させた状態を示す側面図、第４図は該実施例におい
て、架台を取外した状態を示す平面図、第５図は第４図
の側面図、第６図は該実施例をサイドフレーム間隔を最
大にした状態にて示す平面図、第７図は第１図のＡ−Ａ
断面図、第８図（Ａ）は該実施例のガイドビームの端部
構造を折り曲げ状態にて示す平面断面図、同（Ｂ）は該
実施例の拡張ビームの平面図、第９図は該実施例のガイ
ドビームの端部構造を直線状にした状態にて示す平面断
面図、第10図は第６図のＤ−Ｄ断面図、第11図は第２図
のＢ−Ｂ断面図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーシングドライバ本体と、該本体の側面
   に連結される基部フレームと、該基部フレームよりほぼ
   水平に延び出して取付けられるビームと、該ビームの先
   端部に所定の範囲にわたって回動自在に取付けられたベ
   ースフレームと、該ベースフレームおよび前記基部フレ
   ームに着脱自在にピン付けされる車両搭載架台と、該架
   台の前記本体側を持ち上げる傾斜装置とからなることを
   特徴とするケーシングドライバの回転反力取り装置。
2. 【請求項２】ケーシングドライバ本体と、該本体の側面
   に連結される基部フレームと、該基フレームよりほぼ水
   平に延び出して取付けられるビームと、該ビームの先端
   部に所定の範囲にわたって回動自在に取付けられたベー
   スフレームと、該ベースフレームおよび前記基部フレー
   ムに着脱自在にピン付けされる車両搭載架台と、該架台
   を構成する左右のサイドフレームの間隔を調整する拡幅
   装置とからなることを特徴とするケーシングドライバの
   回転反力取り装置。
3. 【請求項３】請求項１において、前記架台を構成する左
   右のサイドフレームの間隔を調整する拡幅装置をさらに
   備えたことを特徴とするケーシングドライバの回転反力
   取り装置。
4. 【請求項４】請求項１ないし３のいずれかにおいて、前
   記基部フレームに突出部を有し、該突出部にビームを着
   脱自在に嵌合してピン付けする構造を有することを特徴
   とするケーシングドライバの回転反力取り装置。