説明

既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具

【課題】既製コンクリート杭を吊り上げる際の作業が容易且つ安全に行われ、また、既製コンクリート杭を杭建込み装置の回転駆動軸に連結させる際の作業も容易であり、しかも耐久性に富む、既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具の提供。
【解決手段】既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部2を有し、筒状胴部2の一方側端部には、既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板3を有し、筒状胴部2の外周には、筒状胴部2の軸心を中心として互いに対称な位置に、吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材4,4を備え、天板3には、既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔6,6……が形成さているとともに、天板3の中心部分には、杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材5を有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、外堀工法(プレボーリング工法)等において、既製コンクリート杭の吊り上げに使用するとともに、杭建込み装置の回転駆動軸に連結するための既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、既製コンクリート杭を地中に立て込む工法として、外堀工法(プレボーリング工法)、即ち、先に掘削機を使用して地中に杭挿入穴を形成しておき、その杭挿入穴に既製コンクリート杭を挿入する工法がある。この工法では、杭挿入穴内に挿入する既製コンクリート杭をクレーンによって立て向きに吊り上げ、その下端より杭挿入穴に挿入するか、先に挿入されている既製コンクリート杭の上端に、吊り上げた既製コンクリート杭の下端を連結する。
【0003】
この既製コンクリート杭建込み作業に際しての既製コンクリート杭吊り上げは、従来、玉掛けワイヤロープを使用し、これを既製コンクリート杭に巻きかけて吊り上げる方法が一般的であった。
【0004】
また、既製コンクリート杭を吊り上げて、先掘りされている杭挿入穴に建て込む際には、杭挿入穴掘削時の内壁面安定化のために注入されている泥水や、既製コンクリート杭の周囲と杭挿入穴の内壁面との間隙を埋めるセメントミルク等の固化材等に起因する浮力や、杭挿入穴内壁面との摩擦力等の抵抗力に対抗して沈設する必要がある場合には、前記吊り上げにより立ち上げた既製コンクリート杭を杭建込み装置に装着し、杭を回転させながら沈設する。
【0005】
その際に、杭建込み装置に対して既製コンクリート杭を回転駆動可能に装着するための部材としては、従来、例えば図9〜図10に示す杭連結装置がある。(特許文献1)
この装置は、既製コンクリート杭40の先端に固定する爪付プレート41と、その外側に被せられる杭回転用キャップ42とを備え、爪付プレート41には、その外周に複数の係合爪43が突設されており、杭回転用キャップ42は天端が閉鎖された下端開放型の筒状をなし、その下端周壁部に前記係合爪43,43……が嵌まり合う係合溝44,44……が形成されている。
【0006】
この係合溝44,44……は杭回転用キャップ42の下縁に下端が開放された縦向き部44aと、この縦向き部44aの上端から水平方向に折れ曲がった横向き部44bとを有する鉤型に形成され、前記係合爪43を縦向き部44aの下端から挿入し、その上端部で旋回させることにより横向き部44bに挿入させることによって軸方向の抜け止めがなされる、所謂バヨネット機構を構成している。
【0007】
この杭回転用キャップ42を杭建込み装置に備えた杭回動手段の回転駆動軸に固定しておくとともに、既製コンクリート杭40に爪付プレート41をボルト45,45……によって固定しておき、該既製コンクリート杭40を吊り上げて前記バヨネット機構により爪付プレート41と杭回転用キャップ42とを係合させるようにしている。
【特許文献1】特開2001−131966号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、近年の既製コンクリート杭の大型化に伴い、杭径及び杭長が大きい大重量の既製コンクリート杭が使用されるに至り、その建込みの際の吊り上げ作業に、上述のような玉掛けワイヤロープを使用する方法では、太径のワイヤロープを使用する必要があり、ワイヤロープのハンドリング性能が悪化して、巻き付け作業が大変になるとともに、巻きつけたワイヤロープから杭が脱落する危険性があり、また、杭の重量によって、ワイヤロープが損傷し易いという問題があった。
【0009】
また、既製コンクリート杭の建込みに際し、上述したバヨネット構造を用いた杭連結装置では、係合爪に応力が集中し、損傷しやすいという問題があった。
【0010】
本発明はこのような従来の問題に鑑み、既製コンクリート杭を吊り上げる際の作業が容易且つ安全に行われ、また、既製コンクリート杭を杭建込み装置の回転駆動軸に連結させる際の作業も容易であり、しかも耐久性に富む、既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項1に記載の発明の特徴は、既製コンクリート杭の頭部に装着され、吊りワイヤを介して該既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げるとともに杭建込み装置の回転駆動軸に連結する軸継ぎ手部材を備えた既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具であって、前記既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部を有し、該筒状胴部の一方側端部には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板を有し、前記筒状胴部の外周には、該筒状胴部の軸心を中心として互いに対称な位置に、前記吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材を備え、前記天板には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔が形成さているとともに、前記天板の中心部分には、前記杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材を有していることにある。
【0012】
また、請求項2に記載の発明の特徴は、前記請求項1の構成に加え、前記継ぎ手部材は、前記天板の外面側から突出され、前記杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材内に嵌合される略角柱状に形成され、該軸継ぎ手部材には、前記筒状軸継ぎ手部材を貫通させた抜け止めピンが嵌り合うピン嵌合用凹溝を備えていることにある。
【発明の効果】
【0013】
本発明に係る既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具においては、既製コンクリート杭の頭部に装着され、吊りワイヤを介して該既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げるとともに杭建込み装置の回転駆動軸に連結する軸継ぎ手部材を備えた既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具であって、前記既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部を有し、該筒状胴部の一方側端部には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板を有し、前記筒状胴部の外周には、該筒状胴部の軸心を中心として互いに対称な位置に、前記吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材を備え、前記天板には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔が形成さているとともに、前記天板の中心部分には、杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材を有していることにより、この装置を既製コンクリート杭に装着すれば、既製コンクリート杭が大径であっても、ワイヤを痛めずに、且つ容易に、横たわっている既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げ、先に掘削されている杭挿入穴に好適に建て込むことができる。そして、この既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具を介して、杭建て込み装置の回転駆動軸に既製コンクリート杭を連結することができ、既製コンクリート杭を好適に吊り状態に保つことができるとともに回転させながら沈設することができる。
【0014】
さらに、継ぎ手部材は、天板の外面側から突出され、杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材内に嵌合される略角柱状に形成され、該軸継ぎ手部材には、筒状軸継ぎ手部材を貫通させた抜け止めピンが嵌り合うピン嵌合用凹溝を備えていることにより、杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材と好適且つ容易に連結することができる。また、耐久性の高い連結構造となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【0016】
図1〜図8は、本発明に係る既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具(以下、吊り兼用連結具と記す)の一例を示している。この吊り兼用連結具は、円筒形状の既製コンクリート杭の頭部に装着して使用する。
【0017】
吊り兼用連結具1は、図1〜図4に示すように、円筒状の筒状胴部2と、その筒状胴部2の一方側端部に備えられた天板3と、筒状胴部2の外周面に備えられたワイヤ掛け部材4,4と、天板3に備えられた軸継ぎ手部材5を有している。
【0018】
筒状胴部2は、既製コンクリート杭の外周に嵌合される円筒形状に形成されている。そして、筒状胴部2の軸方向一方側端部に、天板3が一体に設置され、吊り兼用連結具1全体が有底円筒状に成型されている。この天板3は、既製コンクリート杭の頭部端面に固定されるものであり、この天板3が既製コンクリート杭の杭頭に固定されることによって、吊り兼用連結具1全体が既製コンクリート杭に固定される。
【0019】
この天板3は、図3に示すように、筒状胴部2の上部端面に、内向きフランジ状に設置されているリング状部分3aと、そのリング状部分3aの内側に略十字状に掛け渡された形状に一体成型されている十字状部分3bとからなっている。このリング状部分3aには、該リング状部分3aと同心円周上配置に、ボルト挿入孔6,6……が形成されている。
【0020】
このボルト挿入孔6,6……は、既製コンクリート杭の頭部端面に形成されたネジ孔に対応する配置に形成され、図5に示すように、このボルト挿入孔6,6……を通して、既製コンクリート杭31のネジ孔にボルト33を螺嵌させることによって、天板3が既製コンクリート杭31に固定されるようになっている。
【0021】
また、ボルト挿入孔6,6……は、リング状部分3aの他の部分より、ボルトの頭部分だけ低く形成された凹部8,8……に形成されている。
【0022】
天板3には、天板3の表裏を貫通する貫通孔7,7……が備えられている。また、天板3の十字状部分3bの十字の交差している部分は、円形状に形成されている。この円形状の部分は、筒状胴部2と同心配置に形成され、これに上下に貫通開口した多数のボルト挿通孔10,10……が形成されている。
【0023】
この円形状の部分に軸継ぎ手部材5が設置されている。この軸継ぎ手部材5は、六角柱状に形成されており、筒状胴部2と同軸配置に上向きに突設されている。この軸継ぎ手部材5の下端には円盤状の基板5aが一体に備えられ、この基板5aに前述した十字状部分3bの十字に交差している円形部分に開けたボルト挿入孔10,10……に対応するボルト挿入孔11,11……が形成され、図4に示すように、この両ボルト挿入孔にボルト12,12……を貫通させてねじ止めすることにより、軸継ぎ手部材5を天板3の所定の位置に固定している。
【0024】
この軸継ぎ手部材5には、先端に先細りのテーパ部が形成されているとともに、六角柱側面の一対の互いに平行な面に、該継ぎ手部材5の軸心方向に直交する向きのピン嵌合用凹溝13,13が形成されている。この一対のピン嵌合用凹溝13,13は、互いに上下方向にずれた位置に形成されている。
【0025】
このように構成されている軸継ぎ手部材5は、図5に示すように、杭建て込み装置の回転駆動軸の先端に設置された筒状軸継ぎ手部材14とをもって軸継ぎ手を構成するものであり、筒状軸継ぎ手部材14には、その軸心部分に軸継ぎ手部材5が回転不能に嵌まり合う断面が六角形状をした軸継ぎ手部材嵌合穴16が形成されており、これに軸継ぎ手部材5を嵌合させ、該軸継ぎ手部材5のピン嵌合用凹溝13,13内に、筒状軸継ぎ手部材14を貫通させた抜け止めピン15,15を挿通することによって、軸継ぎ手部材5と筒状軸継ぎ手部材14が相互に抜け止めされるようになっている。
【0026】
筒状胴部2の外周には、既製コンクリート杭を吊る吊りワイヤ26,26を係合するための一対のワイヤ掛け部材4,4が備えられている。このワイヤ掛け部材4,4は、筒状胴部2の外周面上に、筒状胴部2の軸心を中心として互いに対称となる位置に備えられている。
【0027】
このワイヤ掛け部材4,4は、筒状胴部2の外面下部に突設された突設部21と、この突設部21に支持され吊り孔22を有する吊り部23とを有している。吊り孔22には、図5に示すように、シャックルであるワイヤ連結具25を介して吊りワイヤ26が連結されるようになっている。吊りワイヤ26には、先端がリング状となっているものを使用している。
【0028】
尚、吊りワイヤ26,26をワイヤ掛け部材4,4に係合する際には、吊りワイヤ26を直接吊り孔22に通して、係合させてもよい。また、ワイヤ連結具25,25は、吊り孔22に取り付け取り外しができ、リング状に形成された吊りワイヤ26の先端部とも連結することができる略リング状のものであればよい。
【0029】
突設部21は、図1〜図3に示すように、筒状胴部2の外周下部に互いに平行に突設されている上側板状材21a及び下側板状材21bと、その上側板状材21aと下側板状材21bに挟まれるように形成されている四角形板状材21cを有している。
【0030】
上側板状材21aと下側板状材21bは略同形の台形状に形成され、筒状胴部2の縦方向と略垂直に筒状胴部2から互いに平行に突設されている。また、この上側板状材21aと下側板状材21bは、その台形の底辺側が筒状胴部2と一体となっているように突設されている。四角形板状材21cは、上下両板状材21a,21bと略垂直に、そして上下両板状材21a,21bに挟まれて一体化されている。そしてこの突設部の突出方向側端部に、板状の吊り部23が一体化されている。
【0031】
吊り部23は、一方側端部が半円形状に形成され、その半円形状と同心配置に円形の吊り孔22が形成されている。この吊り部23は、半円形状をした一方側端部が、上側板状材21aより上方に突出されている。
【0032】
尚、図注符号24は、主としてこの吊り兼用連結具1のみを移動させるために使用する吊り金具であり、この作業用吊り部24は作業用のワイヤが取り付けられる孔を有している。
【0033】
このように構成されている吊り兼用連結具1は、図5に示すように、円筒状の既製コンクリート杭31の頭部に装着する。この既製コンクリート杭31の頭端部には、リング状をした鋼製の端板32が設置されており、この端板32にネジ孔が設けられている。そして、天板3のボルト挿入孔6,6……にボルト33を挿入し、そのネジ孔にネジ止めする。このようにして、吊り兼用連結具1を既製コンクリート杭31に固定する。
【0034】
例えばプレボーリング工法においては、この吊り兼用連結具1を、既製コンクリート杭31の頭部に装着し、図6に示すように、吊りワイヤ26,26を介して、クレーン34によって既製コンクリート杭31を吊り上げる。そして、クレーン34によって、この既製コンクリート杭31を、先に穿孔されている杭挿入穴35に挿入し、沈設する。
【0035】
この沈設に際し、自重による自然落下のみでは降下しないときには、杭建込み装置36を使用して回転を与えつつ沈設する。既製コンクリート杭31の杭建込み装置36への装着は、前述したように既製コンクリート杭31を吊り上げ、その下端を図7に示すように杭挿入穴35に挿入して自立させた状態で杭建込み装置36をその回転駆動軸37が、既製コンクリート杭31の延長上に位置するように移動させ、しかる後回転駆動軸37を回転駆動機構38とともに降下させ、その下端の筒状軸継ぎ手部材14を継ぎ手部材5に嵌合させるとともに抜け止めさる。この状態で回転駆動機構38を作動させ、既製コンクリート杭31を回転させつつ降下させる。
【0036】
また、1つの杭挿入穴35に複数の既製コンクリート杭31を軸方向に連結させて沈設する場合には、図8に示すように先に沈設した既製コンクリート杭31の上端を地上に突出させた状態で、その周囲を掴み、地上に組んだ支持枠39に支持させて降下不能な状態とし、然る後、別の既製コンクリート杭31aをクレーンにより吊り上げてその下端をさきに沈設されている既製コンクリート杭31の上端に突き合わせ、両杭31,31aを溶接その他の手段によって連結することによって上側の既製コンクリート杭31aを自立させる。しかる後前述と同様にして杭建込み装置36を所定の位置に移動させて筒状軸継ぎ手14を軸継ぎ手5に連結する。
【0037】
尚、天板3は、筒状胴部2を閉鎖する構造のものでもよい。また、天板3に貫通孔を設ける場合、その数は1つ以上あればよい。
【0038】
尚、軸継ぎ手部材5及び筒状軸継ぎ手14からなる軸継ぎ手構造は、杭建て込み装置36の回転駆動軸37に連結されるものであって、回転駆動軸に対して回動不能に連結されるものであるが、その軸継ぎ手構造は、前述の実施例の構造に限らず、従来使用されている各種のものが使用できる。
【図面の簡単な説明】
【0039】
【図1】本発明に係る吊り兼用連結具の一例を示す正面図である。
【図2】同上の側面図である。
【図3】同上の平面図である。
【図4】同上の側断面図である。
【図5】同上の吊り兼用連結具を既製コンクリート杭に装着し、回転駆動軸と連結した状態を示す断面図である。
【図6】同上の吊り兼用連結具を使用し杭を吊り上げている状態を示す側面図である。
【図7】同上の吊り兼用連結具を使用し既製コンクリート杭を回転させながら沈設している状態を示す側面図である。
【図8】複数の既製コンクリート杭を軸方向に連結させて回転させながら沈設する際に、上側の既製コンクリート杭と杭建て込み装置を本発明に係る吊り兼用連結具を介して連結した状態を示す側面図である。
【図9】(a)従来の爪付プレートを既製コンクリート杭に装着した状態を示す側断面図である。 (b)従来の爪付プレートを既製コンクリート杭に装着した状態を示す平面図である。
【図10】従来の杭回転用キャップの一例を示す側面図である。
【符号の説明】
【0040】
1 吊り兼用連結具
2 筒状胴部
3 天板
3a リング状部分
3b 十字状部分
4 ワイヤ掛け部材
5 軸継ぎ手部材
5a 基板
6 ボルト挿入孔
7 貫通孔
8 凹部
9 ボルト
10 ボルト挿入孔
11 ボルト挿入孔
12 ボルト
13 ピン嵌合用凹溝
14 筒状軸継ぎ手部材
15 抜け止めピン
16 軸継ぎ手部材嵌合穴
21 突設部
21a 上側板状材
21b 下側板状材
21c 四角形板状材
22 吊り孔
23 吊り部
24 作業用吊り部
25 ワイヤ連結具
26 吊りワイヤ
31 既製コンクリート杭
31a 既製コンクリート杭
32 端板
33 ボルト
34 クレーン
35 杭挿入穴
36 杭建て込み装置
37 回転駆動軸
38 回転駆動機構
39 支持枠
40 既製コンクリート杭
41 爪付プレート
42 杭回転用キャップ
43 係合爪
44 係合溝
44a 縦向き部
44b 横向き部
45 ボルト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
既製コンクリート杭の頭部に装着され、吊りワイヤを介して該既製コンクリート杭を縦向きに吊り上げるとともに杭建込み装置の回転駆動軸に連結する軸継ぎ手部材を備えた既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具であって、
前記既製コンクリート杭の外周に嵌合されて固定される筒状の筒状胴部を有し、
該筒状胴部の一方側端部には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に固定される天板を有し、
前記筒状胴部の外周には、該筒状胴部の軸心を中心として互いに対称な位置に、前記吊りワイヤが係合される一対のワイヤ掛け部材を備え、
前記天板には、前記既製コンクリート杭の頭部端面に備えられている多数のネジ孔に対応する位置に、ボルト挿入孔が形成されているとともに、前記天板の中心部分には、前記杭建込み装置の回転駆動軸に対して回動不能に連結される軸継ぎ手部材を有していることを特徴としてなる既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具。
【請求項2】
前記継ぎ手部材は、前記天板の外面側から突出され、前記杭建て込み装置の回転駆動軸の下端に連結された筒状軸継ぎ手部材内に嵌合される略角柱状に形成され、
該軸継ぎ手部材には、前記筒状軸継ぎ手部材を貫通させた抜け止めピンが嵌り合うピン嵌合用凹溝を備えていることを特徴としてなる請求項1に記載の既製杭吊り金具兼用杭建込み装置連結具。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2009−108578(P2009−108578A)
【公開日】平成21年5月21日(2009.5.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−281502(P2007−281502)
【出願日】平成19年10月30日(2007.10.30)
【出願人】(000229667)日本ヒューム株式会社 (70)
【Fターム(参考)】