JPS59220519A - 砂杭造成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の対象・産業上の利用分野） 本発明は、軟弱な地盤を改良する分野で利用される。

本発明は、リーグに吊支される機枠の下部に砂投入用ホ
ッパーを介してケーシングを垂下連設し、このケーシン
グ内に内杆を挿通して、この内杆をケーシング内におい
て所要ストローク間上下動させると共に該上下動とは独
立して振動させるようにした砂杭造成装置に関する。

（従　来　例） ユ従来装置によれば、ケーシングの打込み（貫入）にあ
たっては内杆を連結手段を介してケーシングに対し一体
的に固定しておいて起振機等による振動を内杆を介しケ
ーシングに伝え、ケーシングを振動させながら地盤中に
所定深さまで貫入し、然る後連結手段による連結状態を
解除して内杆とケーシングとの縁を切り、ケーシング内
において内杆を上下駆動手段により上下動させると共に
起振機等により振動させることでケーシング内に投入さ
れる砂を突き固めながら、ケーシングを引き抜いてケー
シング下端より砂を押出しフつ砂杭を形成してゆ（わけ
であるが、この従来装置にあっては上記のようにケーシ
ングの貫入及び引き抜きにあたりいちいち連結手段を操
作して内杆とケーシングとの連結あるいは解除を行わせ
なければならず、また特にケーシングの貫入時にはケー
シングに伝えられる起振機等による振動作用のみで該ケ
ーシングを地盤中に貫入させるものであるから貫入作業
が迅速に行えないといった不都合があった。

また従来装置では起振機等が内杆の下端部に取付けであ
るためにこの起振機等の作動圧力流体等の配管設備が複
雑となる不都合があった。

（発明の目的） 本発明は上述した従来装置における不都合を解消するこ
とを目的とするもので、ケーシングの貫入及び引き抜き
にあたりいちいち連結手段を操作して内杆とケーシング
との連結又は解除を行う必要がなく、貫入及び引き抜き
作業が迅速に行える砂杭造成装置を提供するものである
。

（発明の構成） 本発明は、リーダに吊支される機枠の下部に砂投入用ホ
ッパーを介して固定ケーシングを連設し、この固定ケー
シング下部に、外周面にスクリューを有する回転ケーシ
ングを同軸上に且つ回転可能に連設し、これら固定ケー
シング及び回転ケーシング内に内杆をロープにより吊支
して上下動可能に挿通するとともにこの内杆に振動手段
を散設し、上記機枠内には回転駆動手段を配備し、この
回転駆動手段を上記内杆に回転可能に套嵌した連結用ス
リーブを介して上記回転ケーシングに連動連結し、また
上記機枠の所要部に往復駆動手段を配備し、この往復駆
動手段をこれにより往復動する滑車とこの滑車に連架さ
れた上記ロープとを介して上記内杆に連動連結してなる
砂杭造成装置である。

実施例 次に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は砂杭造成装置を示したもので、この図において
１はクローラクレーン等に立設されたリーグ（図示省略
）に昇降自在に吊支される機枠で、この機枠１の下部に
は砂投入用ホンパー２を介して円筒状の固定ケーシング
３が連設され、この固定ケーシング３の下部には外周面
にスクリュー４ａを蝙設した該ケーシング３と略々同径
の円筒状回転ケーシング４が同軸上に且つ固定ケーシン
グ３に対し回転可能に連設されており、これら固定ケー
シング３及び回転ケーシング４内には中空状（中実状で
もよい）の内杆５が上下動可能に挿通され、この内杆５
の上端部に起振ｔｆｆ１６が設置されている。また機枠
１内には回転ケーシング４を回転させるための回転駆動
手段７が配備され、内杆５に回転可能に套嵌された連結
用スリーブ８を介して回転ケーシング４に連動連結され
ている。

機枠ｌは上架台９と下架台１０との間に前後左右四本の
支柱１１・・・を立設固定してなるもので、支柱１１・
・・には昇降台１２が昇降可能に支持されており、この
昇降台１２に前述の起振［６及び内杆５が固定されてい
る。昇降台１２には、ショックアブツーバエ３・・・を
介して吊り具１３ａが取付けられており、これにロープ
１４の一端が固定されている。一方、機枠ｌの上架台９
の下面には、ブラケット１５を介して内杆上下駆動用の
往復駆動装置としての油圧シリンダ１６が取付けられて
おり、そのピストンロッド１７の先端に滑車１８が軸着
され、そしてこの滑車１８と上架台９の上面に固定的に
軸着された滑車１９゜１９とに渡って上述のロープ１４
が連架され、かつその他端がブラケット１５に止着され
ている。ここに用いる起振機６は、例えば無騒音の油圧
式バイブロハンマーよりなるものである。

回転駆動手段７は、第１図、第２図で示すように、機枠
１下部内における内杆５の両側方に一対の減速機付モー
タ２０．２０を配設し、これらのモータ２０．２０の出
力軸に固定の小ギヤー２１．２１を、連結用スリーブ８
の上端部に固装した大ギヤー２２に噛合して、両モータ
２０．２０の同一方向への回転により小ギヤー２１．２
１と大ギヤー２２を介してスリーブ８を回転させるよう
にしてなるものである。この連結用スリーブ８の下端部
と回転ケーシング４の上端部とは複数の縦長状連結片２
３により一体に連結され、また回転ケーシング４の上端
部は軸承部材２４．２４を介して固定ケーシング３の下
端部に回転自在に保持されている。上記連結片２３・・
・は第３図に示すようにスリーブ８下端部外周面と回転
ケーシング４下端部内周面との間における砂の流通を可
能とすべく、互いに周方向に十分な間隔をおいて放射状
に配設されている。

上述したように構成を有する砂杭造成装置の操作にあた
っては、先ず機枠１をリーグ（図示せず）頂部より適当
高さに懸吊支持し、そして油圧シリンダ１６のピストン
ロッド１７を伸長させ滑車１８及びロープ１４を介して
起振機６を上方位置に保持し、それによって内杆５を第
１図の実線で示すような固定及び回転ケーシング３．４
内の定位置に固定した状態で、回転駆動手段７を作動さ
せて連結用スリーブ８を介し回転ケーシング４を一方向
（スクリュー４ａが地盤を掘削する方向）に回転させ、
昇降操作用ロープ（図示せず）を繰り出して機枠１を介
しケーシング３，４を下降させながら回転ケーシング４
の回転によって地盤を削孔してゆく。

そして回転ケーシング４の下端が地盤中の所要深さに達
したら、ロープの繰り出し操作を停止し且つ回転ケーシ
ング４を掘削貫入時とは逆の方向に回転させ更にそれま
で停止させていた起振機６及び油圧シリンダ１６を作動
させて、昇降操作用ロープを巻取りながら固定及び回転
ケーシング３，４を地盤中から引き抜いてゆく。この引
き抜きにあたってホンパー２より砂を固定ケーシング３
がら回転ケーシング４へと投入し、こうして投入した砂
を、油圧シリンダ１６及び起振機６の作動による内杆５
の上下振動及びこの上下振動よりも小振幅で小刻みの振
動によって緻密に突き固め、こうして突き固めた砂をケ
ーシング３．４の引き抜き操作に伴って回転ケーシング
４より押出しながら砂杭を形成してゆくわけである。

さて次に、往復駆動装置としてエアばね装置２５を用い
た場合の実施例を、第４図によって説明する。

エアばね装置２５は、上架台９と下板２６との間に設け
た２組の上ベローズ２７及び下ベローズ２８と、これら
の両連結部分間に架設された可動板２９と、この可動板
２９の中央に一端が固定されて垂下し、　　　　　゛下
板２６を摺動可能に貫通するロッド３ｏと、可動板２９
の四隅に設けた穴に挿通され且つ上架台９と下板２６と
に固定された４個のガイドロッド３１・・・とがら成っ
ている。ロッド３０の下端には滑車３２が軸着されてお
り、前述の連動操作用ロープ１４がこの滑車３２と、機
枠１に固定的に軸着された滑車３３．３４とに渡って連
架され、その一端はブラケット３５に止着されている。

このエアばね装Ｗ２５は、上ベローズ２７と下ベローズ
２８とに交互に圧縮空気を送り込むことにより、可動板
２９を介してロッド３ｏが上下往復駆動し、滑車３２及
びロープ１４を介して起振［６及び内杆５を上下動させ
ることができる。このエアばね装置２５に用いる上ベロ
ーズ２７及び下ベローズ２Ｂの個数は任意でよ（、また
上ベローズ２７を省略して自重により下降させてもよい
し、上ベローズ２７に代えて圧縮ばねを用いてもよい。

上述で説明した実施例においては、振動手段として起振
機６を用したが、この起振機６に代えてバイブロフロン
トを内杆５の下端に取付けてもよい。その場合において
、バイブロフロントの方が起振＃８６よりも一般的に重
置が軽いので、内杆５の下降移動時の自重による推力が
不足することが考えられるが、この対策として内杆５の
肉厚を厚くして重量を大にしておけばよい。

また、固定ケーシング３の上端部の外方から内方へ細ロ
ープを介して重鎮を挿入し、ホンパー２から投入された
砂面上にこの重鎮がのって砂面のレベルに応じて重鎮が
移動するようにしておけば、上述の細ローブの移動によ
って固定ケーシング３内の砂の量を計量することができ
る。

（発明の効果） 本発明の砂杭造成装置によれば、ケーシングを、機枠側
の固定ケーシングと該固定ケーシングの下方に延びて外
周面にスクリューを有する回転可能なケーシングとで構
成し、而してケーシングの地盤への貫入にあたっては回
転ケーシングの回転によるスクリューの作用でケーシン
グを地盤中に貫入させるので、従来装置のように固定ケ
ーシングのみを起振機による振動のみで貫入させるのに
比べてより迅速且つ確実にケーシングの貫入を行うこと
ができ、またケーシングの引き抜きにあたっても回転ケ
ーシングを逆回転させることでよりその引き抜き速度を
より速くすることができ、一方また、従来装置のように
ケーシングの貫入時及び引き抜き時に内杆とケーシング
との連結操作及びその解除操作を行わせる必要がないの
でそれだけ余分な操作がな（なり、したがって作業能率
を大幅に向上させる４ことができる。

また本発明装置によれば、内杆をローブと滑車とを介し
て往復駆動手段により上下動させているので、往復駆動
手段の配置及び個数等、設計上の自由度が増すとともに
、この滑車！所謂動滑車を構成するため、内杆の上下動
の最大ストロークを、上記往復駆動装置の最大ストロー
クの二倍又はそれ以上とすることができ、それにより往
復駆動装置として比較的ストロークの短い小型のシリン
ダ又はエアばね装置等を使用しても相当長いストローク
で内杆を上下動させることができる。したがって装置製
作コストの大幅な低減化及び構造のコンパクト化を期す
ることができる大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る砂杭造成装慝の一実施例を示す一
部縦断面全体正面図、第２図は第１図のｎ−ｎ線拡大断
面図、第３図は第１図のｍ−ｍ線拡大断面図、第４図は
往復駆動装置の他の実施例を示す要部正面図である。 ■・・・機枠、２・・・砂投入用ホ・ツバ−１計・・固
定ケーシング、４・・・回転ケーシング、４ａ・・・ス
クリュー、５・・・内杆、６・・・起振機（振、動子段
）、７・・・回転駆動手段、８・・・連結用スリーブ、
１４・・・ロープ、１６・・・油圧シリンダ（往復駆動
手段）、１８・・・滑車、２５・・・エアばね装置（往
復駆動手段）、３２・・・滑車。 出願人　栗本雅史 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. リーグに吊支される機枠の下部に砂投入用ホッパーを介
   して固定ケーシングを連設し、この固定ケーシング下部
   に、外周面にスクリューを有する回転ケーシングを同軸
   上に且つ回転可能に連設し、これら固定ケーシング及び
   回転ケーシング内に内杆をロープにより吊支して上下動
   可能に挿通するとともにこの内杆に振動手段を散設し、
   上記機枠内には回転駆動手段を配備し、この回転駆動手
   段を上記内杆に回転可能に套嵌した連結用スリーブを介
   して上記回転ケーシングに連動連結し、また上記機枠の
   所要部に往復駆動手段を配備し、この往復駆動手段をこ
   れにより往復動する滑車とこの滑車に連架された上記ロ
   ープとを介して上記内杆記連動連結してなる砂杭造成装
   置。