JPH09132914A - モルタル注入管の吊り下げ治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 上部に接続管３を備えたモルタル注入管
２をネジ継手式杭内に吊り下げるための吊り下げ治具で
あって、モルタル注入管２の外径よりも大きく、接続管
３の外径よりも小さな吊り下げ孔を有する吊り下げ手段
と、この吊り下げ手段を備えた部材４とからなり、モル
タル注入管２は、吊り下げ孔内に差し込まれるか、また
は吊り下げ孔に囲われて杭内に配置され、上杭を吊り下
げると、上記部材４は上杭上端に載置されるか又は上杭
上端から懸架され、接続管３は吊り下げ孔に引っ掛けら
れてモルタル注入管２は杭内に吊り下げられるモルタル
注入管２の吊り下げ治具。また、モルタル注入管２と吊
り下げ手段とを固着することなく構成した吊り下げ治
具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ネジ継手式杭内に
モルタル注入管を吊り下げるための吊り下げ治具に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】地滑り抑止鋼管杭では、継ぎ杭施工が完
了した後、杭内外にモルタルを注入して、鋼管杭の曲げ
強度を高めると共に、地盤との一体化を図って地滑り抑
止力の増大を図る。このため、鋼管杭の内側又は外側に
は、１本又は複数本のモルタル注入管が設けられる。

【０００３】図５は、モルタル注入管を杭内に配置した
溶接接合式地滑り抑止鋼管杭の概略透視図を示す。図６
は、この地滑り抑止鋼管杭（上杭）を吊り下げ、継ぎ杭
施工している状況を示す。

【０００４】ここで、１は上杭、２はモルタル注入管
（以下注入管と略す）、３は接続管、９は吊り金具、１
０はクレーン車、１１はジブ、１２はワイヤー、１３は
吊りフック、１４はワイヤー（吊り具としての）、１５
は下杭、２１は注入管オスネジ部、２２はＵバンド、３
０は作業床である。

【０００５】上杭１の内壁には、１本の注入管２（長さ
は杭よりも、１００ｍｍ長い）が配置されている。注入
管２の上部及び下部には、オスネジが切られており、注
入管２の上部には接続管３が螺合して取り付けられてい
る。接続管３の内壁には、メスネジ（図示しない）が切
られていて、いわゆるニップル構造をしている。

【０００６】Ｕバンド２２は、上杭１の内壁に溶接によ
って２個取付けられている。Ｕバンド２２の内径は、注
入管２の外径よりも大きく、接続管３の外径よりも小さ
い。

【０００７】上杭１を吊り下げると、注入管２は上杭１
の上端から約４００ｍｍ下がった状態で、また上杭１の
下端から約５００ｍｍ飛び出した状態で吊り下げられ
る。

【０００８】このように構成される上杭１と、既に埋設
された下杭１５とは、以下の手順により継ぎ杭施工され
る。先ず、上杭１をワイヤー１４によって吊り下げ、ク
レーン車１０を移動する。上杭１を巻き下げて、下杭１
５の接続管３（杭上端よりも１００ｍｍ高い状態で配置
されている）と、上杭１の注入管オスネジ部２１（杭下
端よりも５００ｍｍ高い状態で吊り下げられる）とを螺
合させて、２本の注入管２を接続する。この後、更に下
杭１５を巻き下げて、上杭１と下杭１５を溶接して継ぎ
杭する。

【０００９】一方、現場の杭の接合時間を短縮して、継
ぎ杭施工能率の向上および作業者の安全を確保するた
め、最近、ネジ継手式杭の使用が試みられている。図７
はネジ継手式鋼管杭における注入管２の配置と継ぎ杭施
工された状況を示す。ここで、注入管２は継ぎ杭後、杭
の外壁に溶接して配置される。

【００１０】この施工手順は、先ず、上杭１を図６と同
様にクレーン車１０のワイヤー１４によって吊り下げ、
上杭１を下杭１５の直上に芯合わせする。この後、上杭
１のオスネジ１６（下部）を下杭１５のメスネジ（上
部）に差し込み、上杭１を旋回させてネジ込み接合す
る。杭接合後、Ｕバンド２２よって既に下杭１５の外壁
に取付けられた注入管２と、新しい注入管２とをネジ込
み接合する。この後、注入管２は上杭１の外壁に取付け
られるが、図７はＵバンド２２の溶接前の状態を示す。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図５に示す溶接接合式
鋼管杭では、注入管２は杭内部に配置されるから、埋設
孔３１の内径は小さくて済む。このために、掘削する土
砂量は少なくてすむから、掘削時間を短縮できる。しか
し、溶接時間が掛かるため、継ぎ杭施工能率は低い。ま
た斜面等の現場が多く足場が悪いこと、また溶接中、上
杭１は吊り下げられたままであるから、十分な作業者の
安全が確保されない。

【００１２】一方、図７に示すネジ継手式杭では、吊り
下げられた上杭１を回転することによって、短時間に接
合できるため、施工能率は高くかつ作業者の安全が確保
される。しかし、注入管２を杭外部に配置するため、埋
設孔３１の内径を大きく掘らねばならない。このため、
掘削機械の大型化、掘削時間の増大を招き、また、注入
管２を杭に溶接して固定するための時間も要するから、
施工能率の低下や掘削コストの増大を招く。

【００１３】本発明は、かかる従来技術の問題点を解決
するために提案されたものであって、掘削時間の短縮、
掘削コストの低減を図れ、しかも現場の杭接合時間を短
縮でき、更にモルタル注入管の取付けに手間の掛からな
いモルタル注入管の吊り下げ治具を提供するものであ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１に係わる発明
は、上部に接続部を備えたモルタル注入管をネジ継手式
杭内に吊り下げるための吊り下げ治具であって、モルタ
ル注入管の外径よりも大きく、接続部の外径よりも小さ
な吊り下げ孔を有する吊り下げ手段と、この吊り下げ手
段を備えた部材とからなり、モルタル注入管は、吊り下
げ孔内に差し込まれるか、または吊り下げ孔に囲われて
杭内に配置され、上杭を吊り下げると、上記部材は上杭
上端に載置されるか又は上杭上端から懸架され、接続部
は吊り下げ孔に引っ掛けられてモルタル注入管は杭内に
吊り下げられることを特徴とするモルタル注入管の吊り
下げ治具である。

【００１５】クレーン等によって上杭を吊り下げると、
杭内に配置されるモルタル注入管は、自重によって落下
しようとするが、モルタル注入管の外径よりも大きく、
接続部の外径よりも小さな吊り下げ孔内に差し込まれる
か又は吊り下げ孔に囲われているため、モルタル注入管
の上部にある接続部はこの吊り下げ孔に引っ掛けられ
る。

【００１６】この際に、吊り下げ孔を有する吊り下げ手
段を備えた部材は、上杭上端に載置されるか又は上杭上
端から懸架されるため、モルタル注入管は落下すること
なく、杭内に吊り下げられる。

【００１７】そして、モルタル注入管の上部には、吊り
下げ孔の内径よりも大きな外径を有する接続部が備えら
れ、この接続部とモルタル注入管の下部とは、上杭と下
杭とのネジ込み接合に先立って、ネジ込み接合または溶
接接合される。

【００１８】モルタル注入管の接合後、上述の部材は、
上杭上端に載置されるか又は上端から懸架されていて、
上杭に固着（溶接やボルト接合等）して取り付けられて
いないから、上杭を下杭にネジ込み接合する際に上杭を
回転させても、部材は上杭上端上を滑ることができる。
このため、杭のネジ込み接合に先立って、下杭のモルタ
ル注入管と上杭のモルタル注入管とは既に接続されてい
ても、モルタル注入管は捩じることがなく、上杭をネジ
込み接合することが可能となる。

【００１９】請求項２に係わる発明は、上述のように構
成される吊り下げ治具において、モルタル注入管と吊り
下げ手段とを固着することなく構成したことを特徴とす
るモルタル注入管の吊り下げ治具である。

【００２０】一般に、上杭と下杭内のモルタル注入管の
接続作業を容易にするため、モルタル注入管は杭長さよ
りも長く設計される。モルタル注入管の接続後、上杭先
端（上杭下端）のオスネジ部が下杭上端のメスネジ部に
接するまで巻き下げ、上杭を回転させて上杭を下杭にネ
ジ込み接合すると、上杭は下降して、モルタル注入管は
上杭に対して相対的に上昇し、モルタル注入管が上杭上
端よりも飛び出す。

【００２１】この際に、モルタル注入管と吊り下げ手段
とを固着することなく構成する、言い換えると、上述の
吊り下げ孔とモルタル注入管との隙間を設けることによ
って、モルタル注入管が上昇しても、吊り下げ治具は上
昇せず、上杭上端に載置されるか又は上杭上端から懸架
された状態のまま、上杭上端に接触している。

【００２２】この結果、後述（図２で説明する）するよ
うに、上杭を吊り下げるためのクレーン等のワイヤーと
本発明に係わる吊り下げ治具との干渉がなくなって、干
渉によって起こるワイヤーの切断や作業上のトラブルを
防止でき、作業者の安全および作業性の向上が確保され
る。

【００２３】請求項３に係わる発明は、モルタル注入管
と吊り下げ手段とを固着することなく構成する吊り下げ
治具において、吊り下げ孔よりも大きな外径を有するバ
ンドを、上杭と下杭とのネジ込み接合の際の上杭内のモ
ルタル注入管が上昇する距離より小さな距離だけ接続部
下端より下方に、かつモルタル注入管外周に設けたこと
を特徴とするモルタル注入管の吊り下げ治具である。

【００２４】上杭と下杭とのネジ込み接合に先行して、
上杭内および下杭内のモルタル注入管が接続される。接
続後、上杭を巻き下げると、上杭内のモルタル注入管は
吊り下げ手段と固着することなく吊り下げられていれる
から、ネジ込み接合の直前には、（上杭の下端より飛び
出た長さ＋下杭の上端より飛び出た長さの合計長さ）に
ほぼ等しい距離だけ上昇する。

【００２５】この際に、本発明に係わるバンドは、吊り
下げ孔の内径よりも大きな外径を持ち、前述の上昇距離
よりも小さな距離だけ接続部下端より下方で、かつモル
タル注入管外周に設けられるから、上杭下端と下杭上端
とが接触する前に、バンドと吊り下げ孔とが接触してバ
ンドが吊り下げ治具を押上げ、この後、モルタル注入管
の上昇は停止する。

【００２６】この結果、吊り下げ治具と上杭上端との間
には隙間が生じて、ネジ込み接合の際に、前述の摩擦抵
抗がゼロになって回転力はバンドがない場合に比べ更に
小さくなって、ネジ込み接合作業が容易になる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係わる吊り下げ
治具の一実施形態を示す。また、図２は、図１の吊り下
げ治具を使用したネジ継手式地滑り抑止鋼管杭（上杭）
をクレーン車に吊り下げて、下杭にネジ込み接合する施
工状況を示す。

【００２８】ここで、４は平板、５は切り欠き、６は蝶
番、７は止めフック、８はメスネジ部である。杭上部の
内壁にはメスネジ部８が、下部にはオスネジ部１６が設
けられており、いずれもテーパネジ構造を有し、両者は
互いに螺合してネジ込み接合できる。

【００２９】接続管３は、内壁全長にはメスネジ（図示
しない）が切られている。また、注入管２の上部には、
オスネジ（図示しない）が切られており、図１に示すよ
うに接続管３が螺合して取り付けられている。

【００３０】上杭１の上端には、蝶番６を支点に左右に
開閉できる２枚の平板４から成る吊り下げ治具が載置さ
れている。各々の平板４には半円の切り欠き５が２個設
けられ、蝶番６を支点にして平板４を閉じると、接続管
３の外径よりも小さく、かつ注入管２の外径よりも大き
な直径の孔（これを吊り下げ孔という）が２個形成す
る。

【００３１】注入管２は、上述の吊り下げ孔に囲われて
位置決めされ、接続管３が２枚の平板４上に載った状態
で、上杭１内の所定の位置に吊り下げられる。この際
に、注入管２の上端（正確には接続管３の上端）は上杭
１の上端より約１０センチメートル、注入管２の下端は
上杭１の下端より約１０センチメートル飛び出た状態
（この位置に位置決めされて）で吊り下げられている。
また、図１では上杭１の下方部に、注入管２の横振れを
防止する支持する装置は設けられていない。

【００３２】次に、このように構成される吊り下げ治具
によって、注入管２を２本吊り下げた鋼管杭（２本目の
上杭）を下杭（１本目）にネジ込み接合する場合の作業
手順を説明する。

【００３３】下杭１５を作業床３０より約１メートル飛
び出た高さまで埋設する。下杭１５内には、２本の注入
管２が配置されており、下杭１５の上端より注入管２
（接続管３の上端）が約１０センチメートル飛び出てい
る。

【００３４】次に、ワイヤー１４を吊り金具９に取り付
け、ワイヤー１２を巻き上げて、上杭１を吊り下げる。
上杭１を吊り下げた状態でクレーン車１０を移動し、下
杭１５の直上に上杭１を吊り下げ、芯合わせする。図２
は、この芯合わせ状態を図示したものである。

【００３５】作業床３０上の下杭１５横には接合作業者
（図示しない）が１人おり、クレーン車１０の運転者に
合図して、上杭１を更に巻き下げ、下杭１５内の注入管
２の接続管３と、上杭１内の注入管２の下部のオスネジ
（図示しない）とはネジ込み接合される。

【００３６】注入管２を接続後、上杭１を更に巻き下
げ、上杭１を人力によって回転させてネジ込み接合す
る。この際に、平板４は上杭上端に載置した状態である
ため、上杭１を回転させると、吊り下げ治具は上杭上端
を滑って注入管２は捩じれることがない。また滑る際の
摩擦抵抗も小さく人力程度の力でネジ込み接合できる。

【００３７】また、ネジ込み接合の際に、注入管２は、
上杭１の下端より飛び出た長さ（＝１０センチメート
ル）と、杭のネジ切り長さ（ネジ込み接合距離）と、下
杭の上端より飛び出た長さ（＝１０センチメートル）と
を加算した長さに相当する距離、言い換えると、（２０
センチメートル＋ネジ切り長さ）だけ、上杭１内を上昇
する。

【００３８】しかしながら、吊り下げ孔と注入管２との
間には隙間が確保され、注入管２と吊り下げ治具とは固
着していないので、注入管２が上昇しても、吊り下げ治
具は上昇せず、上杭上端に載置した状態で上杭上端に接
触している。

【００３９】このため、上杭１を吊り下げるためのワイ
ヤー１４と吊り下げ治具との干渉がなくなって、干渉に
よるワイヤーの切断や作業上のトラブルを防止でき、作
業者の安全並びに作業性の向上が確保される。

【００４０】ネジ込み接合完了後、止めフック７を外し
て吊り下げ治具を取り外す。吊り下げ治具は簡易な構造
で軽量であるため、短時間で安全に人力で取り外すこと
ができ、また繰り返し使用できる。

【００４１】本実施形態と異なり、注入管２と吊り下げ
孔との隙間を確保せず、注入管２と吊り下げ治具とを固
着させて構成した場合、注入管２が上昇すると、吊り下
げ治具も一緒に上昇する。この場合、吊り下げ治具と上
杭１上端との間には隙間が開いて、この間の摩擦抵抗が
ゼロになって、より小さな回転力でネジ込み接合できる
が、ワイヤー１４と吊り下げ治具との干渉が発生する。

【００４２】図３は、上杭上端から懸架された吊り下げ
治具の一実施形態を示し、図４は、図３の吊り下げ治具
の拡大図で、２本の注入管２を吊り下げている状況を模
式的に示す。

【００４３】ここで、１７は吊り棒、１８はプレート、
１９は吊り棒用Ｕボルト、２０は注入管用Ｕボルト、３
０はバンドである。

【００４４】プレート１８と２本の吊り棒１７とは、Ｕ
ボルト１９によって固定され、一体に構成される。２本
の吊り棒１７は上杭１上端から懸架（上端に引っ掛け
て）されている。Ｕボルト２０の内径は、注入管２より
も大径で、接続管３より小径であり、注入管２はＵボル
ト２０に囲われて支持され、吊り下げられている。

【００４５】吊り棒１７と上杭１上端とは固着されてい
ないから、杭のネジ込み接合の際に、上杭１内の注入管
２のみ上昇して、上杭１上端と吊り棒１７との間に隙間
が形成される。このため、上杭１を回転させると、吊り
棒１７は上杭１上端上を滑って、小さな回転力によって
ネジ込み接合されて、注入管２は捩じれない。

【００４６】この場合、吊り棒１７は上杭１の上端にあ
ってワイヤー１４との干渉を防止できるが、吊り棒１７
と上杭１上端との間で滑り摩擦抵抗があり、ネジ込み接
合するためには、この滑り摩擦力に打ち勝つ回転力が必
要となる。

【００４７】一方、注入管２とＵボルト２０（または吊
り下げ孔）との隙間を確保しない場合、注入管２と吊り
下げ治具は一緒に上昇し、ネジ込み接合中は、吊り棒１
７と上杭１上端との間で隙間が生じて、滑り摩擦抵抗は
ゼロになる。このため、注入管２とＵボルト２０とを固
着しない場合に比べ、小さな回転力ですみ、より人力に
よる接合が容易になる。しかし、吊り棒１７は上杭１上
端より浮き上がるため、吊り下げ治具とワイヤー１４と
の干渉が起こり易くなり安全性は劣化する。

【００４８】この問題を解決するため、バンド３０とＵ
ボルト２０との上下方向の間隔を、２０センチメートル
（ネジ込み接合直前に注入管２が上杭１内を上昇する距
離）より少し小さな距離とする位置にバンド３０を取り
付けることにより、バンド３０を取り付けない場合に比
べ、吊り棒１７の浮き上がり量は小さくなる。このた
め、前述の滑り摩擦力はゼロになって、更に回転力は小
さくなり、人力による接合が容易になる。

【００４９】図３に示す本実施形態では、接続管３の上
端を上杭１の上端より（１０センチメートル＋杭のネジ
切り長さ）の距離だけ下方に配置する。このため、継ぎ
杭後、接続管３は上杭１の上端より１０センチメートル
飛び出し、図１に示す本実施形態に比べ、その飛び出し
長さは大幅に減少する。このように注入管２を配置する
と、継ぎ杭本数が増加するに従って、この飛び出し量は
加算されない。この結果、ワイヤー１４と接続管３との
干渉の恐れはなくなり、良好な接合作業性が確保され
る。

【００５０】本実施形態（図１および図３）におけるネ
ジ込み接合以外の接合方式として、注入管２の上部の接
続部を注入管２と一体構造とし、この接続部の内壁にメ
スネジを切り、注入管２の下部のオスネジとネジ込み接
合しても良い。また、ネジ込み接合に代わって溶接によ
る接合としても良い。

【００５１】

【発明の効果】本発明に係わる吊り下げ治具は、モルタ
ル注入管を杭の内部に吊り下げて配置するから、小さな
杭埋設孔ですみ、掘削時間の短縮、掘削コストの低減を
図れる。ネジ継手式杭を使用するから、現場の杭接合時
間を短縮できる。モルタル注入管は、孔内に差し込まれ
るか、孔に囲われて配置されるから、配置のための手間
が掛からず、落下等の問題も生じない。

【００５２】杭のネジ込み接合の際に、吊り下げ治具は
上杭上端を滑るから、機械等の大きな力を必要とせず、
人力によってネジ込み接合できる。

【００５３】また簡易な装置構成で、杭内に複数のモル
タル注入管を安全かつ所定の位置に吊り下げることがで
きる。軽量で繰り返し使用できるため、製作コストも安
く、モルタル注入管の取付け、および吊り下げ治具の取
外し作業も手間が掛かららず、人力によって短時間に安
全にできる。

【００５４】また、モルタル注入管と吊り下げ治具とを
固着することがないから、ネジ込み接合の際に、モルタ
ル注入管のみ上昇して、吊り下げ治具とワイヤー等の吊
り具との干渉を防止でき、作業者の安全および作業性の
向上が確保される。

【００５５】更に、バンドを接続部の下方の所定の位置
に設けることによって、吊り下げ治具と上杭上端との滑
り摩擦はゼロになって、更に回転力は小さくなり人力に
よる接合が容易になる。加えて、吊り下げ治具の浮き上
がり高さも小さくなるから安全性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】上杭上端に載置して使用される吊り下げ治具の
一実施形態を示す図である。

【図２】図１の吊り下げ治具を使用したネジ継手式鋼管
杭（上杭）をクレーン車に吊り下げて、下杭にネジ込み
接合する施工状況を示す図である。

【図３】上杭上端から懸架されて使用される吊り下げ治
具の一実施形態を示す図である。

【図４】図３の吊り下げ治具に２本の注入管２を吊り下
げている状況を模式的に示す図である。

【図５】溶接接合式杭内に注入管を配置した従来技術を
示す図である。

【図６】図５の鋼管杭（上杭）を吊り下げ、継ぎ杭施工
している状況を示す図である。

【図７】ネジ継手式鋼管杭における注入管の配置と継ぎ
杭施工された状況を示す図である。

【符号の説明】

１ 上杭 ２ モルタル注入管 ３ 接続管 ４ 平板 ５ 切り欠き ７ 止めフック ９ 端板 １４ ワイヤー １５ 下杭

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部に接続部を備えたモルタル注
   入管をネジ継手式杭内に吊り下げるための吊り下げ治具
   であって、 モルタル注入管の外径よりも大きく、接続部の外径より
   も小さな吊り下げ孔を有する吊り下げ手段と、この吊り
   下げ手段を備えた部材とからなり、 モルタル注入管は、吊り下げ孔内に差し込まれるか、ま
   たは吊り下げ孔に囲われて杭内に配置され、上杭を吊り
   下げると、上記部材は上杭上端に載置されるか又は上杭
   上端から懸架され、接続部は吊り下げ孔に引っ掛けられ
   てモルタル注入管は杭内に吊り下げられることを特徴と
   するモルタル注入管の吊り下げ治具。
2. 【請求項２】 モルタル注入管と吊り下げ手段と
   を固着することなく構成したことを特徴とする請求項１
   に記載のモルタル注入管の吊り下げ治具。
3. 【請求項３】 吊り下げ孔よりも大きな外径を有
   するバンドを、上杭と下杭とのネジ込み接合の際の上杭
   内のモルタル注入管が上昇する距離より小さな距離だけ
   接続部下端より下方に、かつモルタル注入管外周に設け
   たことを特徴とする請求項２に記載のモルタル注入管の
   吊り下げ治具。