JPS648129B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （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、リーダに吊支される機枠の下部に砂
投入用ホツ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。

（従来技術及びその問題点） 従来より使用されているこの種の装置によれ
ば、ケーシング打込み（貫入）にあたつては内杆
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
端より砂を押出しつつ砂杭を形成してゆくわけで
あるが、このような装置にあつては上記のように
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
行えないといつた不都合があつた。

上記のような不都合を解消するために提案され
た装置として、特開昭56−146512号公報に開示さ
れたような装置があり、この装置は、外周面にス
クリユーを有する回転ケーシングを備えたもの
で、これによれば上記した従来装置のようにケー
シングの貫入及び引き抜き時にいちいち内杆とケ
ーシングとの連結あるいは解除操作を行う必要が
なく、また貫入作業が迅速に行えるものである。
ところが、この砂杭造成装置では、ガイド支柱に
昇降可能に装着した取付台に内杆の上端部を固着
し、架台と取付台との間に介装したエアバネ等の
伸縮昇降作動手段の伸縮作動により取付台を介し
て内杆を上下動させるようにしているが、この取
付台上に回転ケーシング駆動用の両側一対の回転
駆動装置を搭載していることから、取付台には内
杆及びこれの下端に装備してあるエアハンマ等起
振機の重量に加えて２基の回転駆動装置の重量が
かかることになり、このため伸縮昇降作動手段と
してはそれ相応の馬力を有する可成り大型の作動
手段が必要となつて、コスト高となる問題があつ
た。

また、この砂杭造成装置にあつては、上端部が
回転駆動装置に連動連結されて内杆上下動時に取
付台と共に上下動可能な回転上下駆動軸と、この
回転上下駆動軸の外周側面に軸着された２個１組
の複数組のガイドローラ、及び回転ケーシングの
上部に連設してある管部材の内周側面に突設され
て上記各２個のガイドローラ間に挟挿されるガイ
ド板からなる回転力伝達手段と、によつて、回転
駆動装置の出力軸の回転を、固定ケーシングの下
方に延びる回転ケーシングに伝えるようにしてい
るが、このような伝動機構であると部品点数がや
たらと多くなつて構造が複雑化し、製作費の高騰
を来たすのみならず、故障が多くメインテナンス
上からも問題があつた。

更に、この砂杭造成装置では、起振機が内杆の
下端部に取付けてあるため、この起振機の作動圧
力流体の配管設備が複雑となる問題があつた。

本発明は上述したような問題点を解決しうる砂
杭造成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） 上記の目的を達成するための本発明装置は、リ
ーダに吊支される機枠の下部に砂投入用ホツパー
を介して固定ケーシングを連設し、この固定ケー
シングの下端部に、外周面にスクリユーを有する
回転ケーシングの上端部を同軸上に且つ回転可能
に連結し、これら固定ケーシング及び回転ケーシ
ング内に内杆を上下動可能に挿通して、この内杆
の上端部に振動手段を取設し、上記機枠内には回
転駆動手段を定位置に配設し、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
ブの上端部に連動連結し、この連結用スリーブの
下端部と上記回転ケーシングの上端部とを、連結
用スリーブ下端部の外周側面と回転ケーシング上
端部の内周側面との間に周方向に間隔をおいて介
設した複数の連結片によつて一体的に連結し、ま
た上記内杆及び振動手段をロープによつて上記リ
ーダに吊支すると共に、このロープをクレーン本
体に設けたウンイチにより巻取り又は繰出し可能
に連結してなることを特徴とする。

（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はクレーン本体、２はリーダ、３は
リーダ２に昇降自在に吊支される機枠で、この機
枠３の下部には砂投入用ホツパー４を介して円筒
状の固定ケーシング５が連設され、この固定ケー
シング５の下部には外周面にスクリユー６ａを螺
設した該ケーシング５とほぼ同径の円筒状回転ケ
ーシング６が同軸上に且つ固定ケーシング５に対
し回転可能に連結されており、これら固定ケーシ
ング５及び回転ケーシング６内には中空状（中実
状でもよい）の内杆７が上下動可能に挿通され、
この内杆７の上端部に起振機８が設置されてい
る。また機枠３内には回転ケーシング６を回転さ
せるための回転駆動手段９が配備され、内杆７に
回転可能に套嵌された連結用スリーブ１０を介し
て回転ケーシング６に連動連結されている。

上記構造について更に詳しく説明すれば、機枠
３は上架台１１と下架台１２との間に前後左右四
本の支柱１３…を立設固定してなるもので、支柱
１３…には昇降台１４が昇降可能に支持されてお
り、この昇降台１４に前述の起振機８及び内杆７
が固定されている。昇降台１４にはシヨツクアブ
ソーバ１５…を介して吊り具１５ａが取付けられ
ており、これにロープ１６の一端が固定されこの
ロープ１６が滑車１６ａ，１６ｂに連架されてク
レーン本体１に設けたウインチ１７に巻取られて
いる。而してウインチ１７によりロープ１６を巻
取り又は繰出すことによつて、起振機８及び内杆
７が上下に移動するようになつている。ここに用
いる起振機８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９は、第１図、第２図で示すよう
に、機枠３下部内における内杆７の両側方に一対
の減速機付モータ１８，１８を配設し、これらの
モータ１８，１８の出力軸に固定の小ギヤ１９，
１９を、連結用スリーブ１０の上端部に固装した
大ギヤ２０に噛合して、両モータ１８，１８の同
一方向への回転により小ギヤ１９，１９と大ギヤ
２０を介してスリーブ１０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１０の下
端部と回転ケーシング６の上端部とは複数の縦長
状連結片２１により一体的に連結され、また回転
ケーシング６の上端部は軸承部材２２，２２を介
して固定ケーシング５の下端部に回転自在に保持
されている。上記連結片２１…は第３図に示すよ
うにスリーブ１０下端部外周面と回転ケーシング
６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。

なお、機枠３は、その上架台１１の上部に取付
けた滑車２３及びリーダ２の頂部に設けた滑車２
４，２４に連架されたロープ２５により、クレー
ン本体１から昇降操作自在に吊支されている。ま
た機枠３及びリーダ２には、機枠３がリーダ２に
沿つて昇降するためのガイド部材等が設けられて
いるが、これらは公知であるので説明を省略す
る。

上述したような構成を有する砂杭造成装置の操
作にあたつては、先ずロープ２５を操作して機枠
３をリーダ２頂部より適当高さに懸吊支持し、そ
してウインチ１７によつてロープ１６を操作し、
それによつて内杆７を第１図の実線で示すような
固定ケーシング５及び回転ケーシング６に対して
定位置関係に保持した状態で、回転駆動手段９を
作動させて連結用スリーブ１０を介し回転ケーシ
ング６を一方向（スクリユー６ａが地盤を掘削す
る方向）に回転させ、ロープ１６，２５を繰り出
して機枠３を介しケーシング５，６を下降させな
がら回転ケーシング６の回転によつて地盤を削孔
してゆく。そして回転ケーシング６の下端が地盤
中の所要深さに達したら、ロープ１６，２５の繰
り出し操作を停止し且つ回転ケーシング６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８を作動させると共に、ウイン
チ１７によりロープ１６を操作して内杆７をケー
シング６内で上下動させ且つ昇降操作用のロープ
２５を巻取りながら固定ケーシング５及び回転ケ
ーシング６を地盤中から引き抜いてゆく。この引
き抜きにあたつてホツパー４より砂を固定ケーシ
ング５から回転ケーシング６へと投入し、こうし
て投入した砂を、ウインチ１７の操作及び起振機
８の作動による内杆７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つて緻密に突
き固め、こうして突き固めた砂をケーシング５，
６の引き抜き操作に伴つて回転ケーシング６下端
より押出しながら砂杭を形成してゆくわけであ
る。

また固定ケーシング５の上端部の外方から内方
へ細ロープを介して重錘を挿入し、ホツパー４か
ら投入された砂面上にこの重錘がのつて砂面のレ
ベルに応じて重錘が移動するようにしておけば、
上述の細ロープの移動によつて固定ケーシング５
内の砂の量を計量することができる。

（発明の効果） 本発明は、ケーシングを、機枠の下部に砂投入
用ホツパーを介して垂下連設した固定ケーシング
と、該固定ケーシングの下方に延びるスクリユー
付き回転ケーシングとで構成し、固定ケーシング
の下端部に回転ケーシングの上端部を回転可能に
連結すると共に、機枠内の定位置に配設された回
転駆動手段に上端部を連動連結した連結用スリー
ブの下端部と上記回転ケーシングの上端部とを、
連結用スリーブ下端部の外周側面と回転ケーシン
グ上端部の内周側面との間に周方向に間隔をおい
て介設した複数の連結片によつて一体的に連結し
てなるものであつて、回転駆動手段側の回転を回
転ケーシングに伝える機構を、実質的に連結用ス
リーブとその下端部の連結片との２つで構成でき
るため、部品点数がきわめて少なく構造が簡単と
なつて製作費を大幅に安くできる効果がある。

また、本発明では回転ケーシング駆動用の回転
駆動手段を機枠内の定位置に設けて、内杆には振
動手段のみの重量を負担させるようにしているた
め、内杆を上下動させる手段としては比較的小型
の装置で十分となり、そしてこの上下動手段とし
てクレーン本体に設置させるウインチを使用する
ので、機枠内の構造の小型化且つ軽量化をはかる
ことができる。

更に、振動手段を内杆の上端部に設けているの
で、これを作動させる作動圧力流体等の配管設備
が簡単となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る砂杭造成装置の一実施例
を示す一部縦断面全体正面図、第２図は第１図の
−線拡大断面図、第３図は第１図の−線
拡大断面図である。 １……クレーン本体、２……リーダ、３……機
枠、４……砂投入用ホツパー、５……固定ケーシ
ング、６……回転ケーシング、６ａ……スクリユ
ー、７……内杆、８……起振機（振動手段）、９
……回転駆動手段、１０……連結用スリーブ、１
６……ロープ、１７……ウインチ、２１……縦長
状連結片。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ リーダに吊支される機枠の下部に砂投入用ホ
   ツパーを介して固定ケーシングを連設し、この固
   定ケーシングの下端部に、外周面にスクリユーを
   有する回転ケーシングの上端部を同軸上に且つ回
   転可能に連結し、これら固定ケーシング及び回転
   ケーシング内に内杆を上下動可能に挿通して、こ
   の内杆の上端部に振動手段を取設し、上記機枠内
   には回転駆動手段を定位置に配設し、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
   スリーブの上端部に連動連結し、この連結用スリ
   ーブの下端部と上記回転ケーシングの上端部と
   を、連結用スリーブ下端部の外周側面と回転ケー
   シング上端部の内周側面との間に周方向に間隔を
   おいて介設した複数の連結片によつて一体的に連
   結し、また上記内杆及び振動手段をロープによつ
   て上記リーダに吊支すると共に、このロープをク
   レーン本体に設けたウンイチにより巻取り又は繰
   出し可能に連結してなる砂杭造成装置。