杭施工装置及び場所打ちコンクリート杭の構築方法
【課題】鉄道に隣接する場所や狭隘な場所であっても、効率的に場所打ちコンクリート杭を構築することが可能な杭施工装置を提供する。
【解決手段】場所打ちコンクリート杭４を構築する際に使用する杭施工装置１であって、その施工箇所４０を挟んで一方に配置される掘削装置２と、他方に配置される資機材供給装置３とを備えている。
そして、掘削装置は、車輪２１１が設けられた掘削側台車部２１と、その上に形成される掘削側フレーム部２２と、掘削側フレーム部に上下方向にスライド可能に取り付けられるスイベル２３と、掘削側揚重部２５とを有している。また、資機材供給装置３は、車輪３１１が設けられた資機材側台車部３１と、その上に形成される資機材側フレーム部３２と、資機材側揚重部３３と、資機材を横移動させる横移動部３４とを有している。
【解決手段】場所打ちコンクリート杭４を構築する際に使用する杭施工装置１であって、その施工箇所４０を挟んで一方に配置される掘削装置２と、他方に配置される資機材供給装置３とを備えている。
そして、掘削装置は、車輪２１１が設けられた掘削側台車部２１と、その上に形成される掘削側フレーム部２２と、掘削側フレーム部に上下方向にスライド可能に取り付けられるスイベル２３と、掘削側揚重部２５とを有している。また、資機材供給装置３は、車輪３１１が設けられた資機材側台車部３１と、その上に形成される資機材側フレーム部３２と、資機材側揚重部３３と、資機材を横移動させる横移動部３４とを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の脇などの狭隘な場所に場所打ちコンクリート杭を構築する際に使用する杭施工装置、及びそれを使用した場所打ちコンクリート杭の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道の軌道に隣接する場所に杭を施工するに際して、短期間で効率的に杭を打設するために、杭打ち装置を使用することが知られている（特許文献１−３など参照）。
【０００３】
すなわち、供用中の鉄道を安全に走行させるために、このような工事は鉄道の営業が終了した夜間、又は鉄道の建築限界を侵さない範囲でおこなわなければならない。このため、機動性及び施工性に優れた杭打ち装置を開発して、効率的に杭の施工をおこなっている。
【特許文献１】特公平８−３０３３７号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５８７５４６号公報
【特許文献３】特開平７−３３１６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１−３に開示された杭打ち装置は、Ｈ形鋼材を打設するための専用機である。
【０００５】
他方、鉄道の軌道や道路などの上方に高架橋を構築する場合は、杭基礎に作用する荷重が大きくなるため、場所打ちコンクリート杭のように支持力の大きな杭を構築しなければならない。
【０００６】
そこで、本発明は、鉄道に隣接する場所や狭隘な場所であっても、効率的に場所打ちコンクリート杭を構築することが可能な杭施工装置、及びそれを使用した場所打ちコンクリート杭の構築方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の杭施工装置は、場所打ちコンクリート杭を構築する際に使用する杭施工装置であって、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所を挟んで一方に配置される掘削装置と、他方に配置される資機材供給装置とを備え、前記掘削装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた掘削側台車部と、前記掘削側台車部上に形成される掘削側フレーム部と、前記掘削側フレーム部に上下方向にスライド可能に取り付けられる掘削機部と、前記掘削側フレーム部又は前記掘削側台車部に取り付けられる掘削側揚重部とを有し、前記資機材供給装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた資機材側台車部と、前記資機材側台車部上に形成される資機材側フレーム部と、前記資機材側フレーム部又は前記資機材側台車部に取り付けられる資機材側揚重部と、資機材を前記資機材側台車部上で横移動させる横移動部とを有していることを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記掘削装置に、前記掘削側台車部の上面高さを調整する高さ調整手段を設けることができる。
【０００９】
また、前記掘削側フレーム部と前記掘削側台車部とを別体に形成し、前記掘削側台車部上で前記掘削側フレーム部の平面位置を調整する平面位置調整手段を設けることもできる。さらに、前記平面位置調整手段として前記掘削側台車部の中央を挟んだ両側に水平ジャッキがそれぞれ配置され、それらの水平ジャッキはそれぞれ独立して伸縮量の調整が可能な構成であってもよい。
【００１０】
また、前記掘削装置の前記移動手段は軌条を走行させる車輪であって、前記軌条を把持させる把持手段を前記掘削側台車部の下面側に設けた構成とすることもできる。
【００１１】
さらに、前記掘削側揚重部及び前記資機材側揚重部として、前記掘削側台車部及び前記資機材側台車部の前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所側に、鉄筋籠に係合させる歯車と、それを回転させるモータとを備えた歯車支持部が設けられた構成であってもよい。
【００１２】
また、本発明の場所打ちコンクリート杭の構築方法は、上記杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、前記掘削装置の前記掘削側揚重部と前記資機材供給装置の前記資機材側揚重部とによって共吊りされた鉄筋籠を掘削孔に挿入することを特徴とする。
【００１３】
さらに、鉄道に隣接した場所で杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、前記掘削装置及び前記資機材供給装置が移動する際に前記鉄道の建築限界を侵すことのない位置に軌条を敷設し、前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けてそれぞれ前記軌条に沿って走行させ、前記施工箇所に到達して掘削を開始する前に、前記把持部で前記軌条を把持させることを特徴とする方法であってもよい。
【００１４】
また、杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、掘削孔が形成された後に、前記掘削装置の前記歯車支持部と前記資機材供給装置の前記歯車支持部とによって鉄筋籠を支持させ、前記モータを回転させることによって前記掘削孔に前記鉄筋籠を送り出すことを特徴とする方法とすることもできる。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成された本発明の杭施工装置は、場所打ちコンクリート杭を構築するための孔を掘削する掘削装置と、掘削時に使用する機材や鉄筋籠などの資材を供給する資機材供給装置とを備えている。
【００１６】
そして、これらの掘削装置及び資機材供給装置には、移動手段が設けられており、必要な機器や資機材を搭載して場所打ちコンクリート杭を構築する施工箇所へ迅速に移動することができる。
【００１７】
また、掘削装置は掘削側台車部及び掘削側揚重部を有し、資機材供給装置は資機材側台車部及び資機材側揚重部を有しているので、資機材の搬送、吊り下ろしなどがクレーンを使わなくてもおこなえる。このため、クレーンが使用できないような狭隘な場所や上空に使用制限のある場所であっても、場所打ちコンクリート杭を構築する際に必要な掘削、鉄筋の建て込み、コンクリートの打設を効率的におこなうことができる。
【００１８】
また、掘削装置に、掘削側台車部の上面高さを調整する高さ調整手段を設けることで、設置面に傾きがあっても上面を水平にすることができ、常に鉛直方向の正確な杭施工が可能となる。
【００１９】
さらに、掘削側フレーム部と掘削側台車部とを別体に形成し、平面位置調整手段によって掘削側フレーム部を移動させることができるので、平面位置の微調整が容易になり、正確な位置に、正確な形状の掘削孔を形成することができる。
【００２０】
また、掘削側台車部の中央を挟んだ両側に水平ジャッキを配置し、それらの伸縮量の調整を独立しておこなえるようにすることで、掘削側台車部上で掘削側フレーム部を前後方向、回転方向に移動させることが可能になり、平面内のあらゆる方向の位置合わせができるようになる。
【００２１】
さらに、掘削装置の移動手段は軌条を走行させる車輪とし、軌条を把持させる把持手段を前記掘削側台車部の下面側に設けることで、掘削をおこなう際に必要となる反力を容易に確保することができる。
【００２２】
また、掘削側台車部及び資機材側台車部に鉄筋籠を支持させる歯車支持部をそれぞれ取り付けることで、掘削孔に挿入する鉄筋籠の支持及び送り出しを安定しておこなうことができる。すなわち、鉄筋籠は、構築する杭に必要な長さになるまで溶接などによって長手方向に順次、接合することで延伸させていくため、杭長が長くなるほど重量が大きくなり、支持及び送り出し作業が困難になる。
【００２３】
このため、掘削装置と資機材供給装置とによって両側から鉄筋籠を支持させるとともに、モータの駆動力によって送り出し可能にしておくことで、安定して掘削孔に鉄筋籠を挿入することができる。
【００２４】
また、本発明の場所打ちコンクリート杭の構築方法では、掘削装置及び資機材供給装置を移動手段によって施工箇所に向けて移動させ、掘削時には掘削装置に必要な資機材を資機材供給装置から供給し、鉄筋籠は掘削側揚重部と資機材側揚重部とによって共吊りさせて掘削孔に挿入する。
【００２５】
このため、場所打ちコンクリート杭を構築する工程において、掘削準備、掘削及び鉄筋籠の挿入を、作業時間の制限を受けることなく迅速におこなうことができる。
【００２６】
また、鉄道に隣接した場所に場所打ちコンクリート杭を構築する際に、予め鉄道の建築限界を侵すことのない位置に軌条を敷設する。
【００２７】
このため、鉄道の営業時間中に掘削装置及び資機材供給装置を移動させて、場所打ちコンクリート杭の構築作業をおこなっても、鉄道に影響を及ぼすことがなく、安全かつ効率的に工事をおこなうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
本実施の形態の杭施工装置１は、図４に示すように、場所打ちコンクリート杭４の施工箇所４０を挟んで一方に配置される掘削装置２と、他方に配置される資機材供給装置３とを備えている。
【００３０】
まず、図１の側面図及び図２の平面図を参照しながら、掘削装置２の構成について説明する。
【００３１】
この掘削装置２は、施工箇所４０への移動を可能にする移動手段としての車輪２１１が設けられた掘削側台車部２１と、掘削側台車部２１上に別体として形成される掘削側フレーム部２２と、掘削側フレーム部２２に上下方向にスライド可能に取り付けられる掘削機部としてのスイベル２３と、掘削側フレーム部２２から吊り下げられる掘削側揚重部２５と、によって主に構成される。
【００３２】
この掘削側台車部２１は、掘削装置２のベースとなる部分で、枠状又はその上面に鋼板や金網などを貼設した盤状に形成される。また、この掘削側台車部２１の下面側には複数の車輪２１１，・・・が取り付けられている。この車輪２１１は、軌条１１を走行させるための鉄道用のボギー車輪である。なお、この掘削装置２は、駆動力源を備えた自走式であっても、駆動車両に牽引又は押し出されるなどして移動する方式であってもよい。
【００３３】
また、掘削側台車部２１の両端には、把持部としてのレールクランプ２１３，・・・が設けられる。このレールクランプ２１３は、掘削装置２を移動させる際には、軌条１１に接触しないように開放させる。また、掘削装置２が所望する位置まで移動した後には、レールクランプ２１３を閉じて軌条１１を把持させる。このようなレールクランプ２１３，・・・を、掘削側台車部２１の四隅に配置することで、作業時の前後方向、左右方向及び上下方向への移動及び浮き上りを防ぐことができる。
【００３４】
さらに、掘削側台車部２１の下面側には、高さ調整手段としての高さ調整ジャッキ２１２を設ける。この高さ調整ジャッキ２１２は、下端が軌条１１に押し当てられて上下方向に伸縮する。そして、掘削側台車部２１の四隅近傍に配置された高さ調整ジャッキ２１２，・・・の伸縮量を調整することで、軌条１１，１１間に高低差があったとしても、掘削側台車部２１の上面が水平になるように調整することができる。
【００３５】
また、この掘削側台車部２１の上に配置される掘削側フレーム部２２は、スイベル２３及び掘削側揚重部２５を取り付け、支持させる枠体である。この掘削側フレーム部２２は、掘削側台車部２１とは別体に形成され、その上を車輪２４２，・・・によって移動する。また、この車輪２４２，・・・が載置される掘削側台車部２１上の走行面２４４，・・・に隣接して、ガイド壁２４３，・・・がそれぞれ取り付けられる。
【００３６】
また、この車輪２４２，・・・は、掘削側フレーム部２２の下枠２２４に取り付けられ、下枠２２４上には、基枠２２５及び支柱２２３が取り付けられる。
【００３７】
一方、掘削側台車部２１と掘削側フレーム部２２とは、平面位置調整手段としての水平ジャッキ２４，２４によって連結されている。この水平ジャッキ２４，２４は、図２に示すように、掘削装置２の中央を挟んで両側にそれぞれ配置されている。
【００３８】
この水平ジャッキ２４は、後端が掘削側台車部２１に固定され、先端が連結材２４１を介して掘削側フレーム部２２に接続されている。この連結材２４１は、下枠２２４に架け渡された取付梁２４１ａの下面から垂下された一対の板材２４１１とピン２４１２で構成されており、そのピン２４１２に水平ジャッキ２４の先端を連結させる。
【００３９】
そして、水平ジャッキ２４，２４をそれぞれ伸縮させると、双方の伸縮量が等しい場合は、掘削側フレーム部２２は掘削側台車部２１に平行のまま前後方向に移動することになる。また、図２の平面図に示すように、左右に配置された水平ジャッキ２４，２４の伸縮量が異なる場合は、掘削側フレーム部２２は掘削側台車部２１上で傾いて回転移動することになる。
【００４０】
また、掘削側フレーム部２２は、車輪２４２，・・・によって掘削側台車部２１上を移動することになるが、その車輪２４２，・・・の移動可能な範囲は、図２に示すようにガイド壁２４３，・・・によって制限されるので、掘削側フレーム部２２が掘削側台車部２１上から脱落することはない。
【００４１】
さらに、掘削側フレーム部２２は、掘削側台車部２１上で車輪２４２，・・・によって横方向に移動できるようになっているが、平面位置調整後は、横方向及び上下方向への移動が制限され、スイベル２３及び掘削側揚重部２５から掘削側フレーム部２２に作用した荷重は、掘削側台車部２１に伝達される構成となっている。すなわち、掘削側フレーム部２２が掘削側台車部２１から分離して転倒することのないようにストッパ（図示省略）が設けられている。
【００４２】
また、掘削側フレーム部２２の支柱２２３は、基枠２２５より上方に突出しており、その上端から掘削側台車部２１の前方に向けて前方アーム２２１が水平に延設される。また、この前方アーム２２１と正反対の方向に後方アーム２２２が延設される。
【００４３】
また、この前方アーム２２１の先端から掘削側揚重部２５が吊り下げられる。この掘削側揚重部２５は、前方アーム２２１から吊り下げられるブロック２５１と、そのブロック２５１に設けられるフック２５２と、前方アーム２２１の先端に取り付けられる滑車２５３と、後方アーム２２２の後端に取り付けられる滑車２５４と、基枠２２５上に設置されるウインチ２５６と、ブロック２５１に引っ掛けられて滑車２５３，２５４に架け渡されてウインチ２５６で巻き取られるワイヤーロープ２５５とから主に構成される。
【００４４】
すなわち、このウインチ２５６からワイヤーロープ２５５が送り出されるとブロック２５１が下降し、ウインチ２５６でワイヤーロープ２５５を巻き取るとブロック２５１が上昇するため、フック２５２に係留された資機材を昇降させることができる。
【００４５】
また、掘削側フレーム部２２の支柱２２３には、それに沿って上下方向にスライド可能となるようにスイベル２３が取り付けられる。すなわち、この支柱２２３の前面には、支柱２２３に沿ってガイドレール２３３ｇが上下方向に延設されており、このガイドレール２３３ｇにスイベル２３の背面側に設けられたスライダ２３１を係合させることで上下方向にスライドさせる。
【００４６】
このスイベル２３は、昇降ジャッキ２３３を作動させると上方又は下方にスライドするように構成されている。この昇降ジャッキ２３３は、図１に示すように、両ロッド形の複動シリンダ２３３１と、その両側に配置されるロッド２３３２，２３３２とから主に構成される油圧ジャッキである。そして、複動シリンダ２３３１が掘削側フレーム部２２に固定され、複動シリンダ２３３１を作動させると、両側のロッド２３３２，２３３２が上方又は下方に移動する。
【００４７】
一方、スライダ２３１には、上端に上側チェーン２３３ａが連結され、下端に下側チェーン２３３ｂが連結されている。この上側チェーン２３３ａは、支柱２２３の上端付近に取り付けられたスプロケット２３３ｄと、昇降ジャッキ２３３の上側のロッド２３３２に取り付けられたスプロケット２３３ｃとに架け渡されることで蛇行して後方アーム２２２に端部が連結される。
【００４８】
また、下側チェーン２３３ｂは、支柱２２３の下端付近に取り付けられたスプロケット２３３ｅと、昇降ジャッキ２３３の下側のロッド２３３２に取り付けられたスプロケット２３３ｆとに架け渡されることで蛇行して下枠２２４に端部が連結される。
【００４９】
そして、このように構成された昇降ジャッキ２３３を作動させると、ロッド２３３２，２３３２が上昇したときには、スイベル２３が下降し、ロッド２３３２，２３３２が下降したときにはスイベル２３が上昇することになる。
【００５０】
また、このスイベル２３は、下端２３ａに接続されるドリルパイプ３５を回転させる機能を備えている。また、ドリルパイプ３５を通して掘削孔４１内の掘削水が上昇し、スイベル２３を経由して、その上端２３ｂに接続された排水ホース２３２によって排出される。
【００５１】
次に、図３の斜視図を参照しながら、資機材供給装置３の構成について説明する。
【００５２】
この資機材供給装置３は、施工箇所４０への移動を可能にする移動手段としての車輪３１１が設けられた資機材側台車部３１と、資機材側台車部３１上に形成される資機材側フレーム部３２と、資機材側フレーム部３２から吊り下げられる資機材側揚重部３３と、資機材を資機材側台車部３１上で横移動させる横移動部３４と、によって主に構成される。
【００５３】
この資機材側台車部３１は、資機材供給装置３のベースとなる部分で、枠状部材の上面に鋼板や金網などが貼設されて荷台が形成される。また、この資機材側台車部３１の下面側には複数の車輪３１１，・・・が取り付けられている。この車輪３１１は、軌条１１を走行させるための鉄道用のボギー車輪である。なお、この資機材供給装置３も、掘削装置２と同様に、駆動力源を備えた自走式であっても、駆動車両に牽引又は押し出されるなどして移動する方式であってもよい。
【００５４】
また、資機材側台車部３１の両端には、把持部としてのレールクランプ３１２，・・・が設けられる。このレールクランプ３１２は、資機材供給装置３を移動させる際には、軌条１１に接触しないように開放させる。また、資機材供給装置３が所望する位置まで移動した後には、レールクランプ３１２を閉じて軌条１１を把持させる。このようなレールクランプ３１２，・・・を、資機材側台車部３１の四隅に配置することで、資機材を吊り上げるなどの作業時に、前後方向、左右方向及び上下方向へ資機材供給装置３が移動したり、浮き上ったりすることを防ぐことができる。
【００５５】
また、この資機材側台車部３１の上に配置される資機材側フレーム部３２は、資機材側揚重部３３及び横移動部３４を取り付け、支持させる枠体である。この資機材側フレーム部３２は、資機材側台車部３１に固定されて一体となっている。
【００５６】
また、資機材側フレーム部３２は、主に資機材側揚重部３３の支持体となる前側フレーム３２１と、主に横移動部３４の支持体となる横フレーム３２３とから構成される。
【００５７】
この前側フレーム３２１は、資機材を揚重するのに必要な高さが確保できる高さに枠状に組み上げられる。また、前側フレーム３２１の前方には、供給する資機材が通過可能となる大きさの開口が形成されている。
【００５８】
さらに、前側フレーム３２１の頂部には、それより前方に張り出されるアーム３２２が架け渡される。そして、このアーム３２２の先端から資機材側揚重部３３が吊り下げられる。
【００５９】
この資機材側揚重部３３は、アーム３２２の先端から吊り上げられるブロック３３１と、そのブロック３３１に設けられるフック３３２と、アーム３２２の先端に取り付けられる滑車３３３と、アーム３２２の後端に取り付けられる滑車３３４と、その下方に設置されるウインチ３３６と、ブロック３３１に引っ掛けられて滑車３３３，３３４に架け渡されてウインチ３３６で巻き取られるワイヤーロープ３３５とから主に構成される。
【００６０】
すなわち、このウインチ３３６からワイヤーロープ３３５が送り出されるとブロック３３１が下降し、ウインチ３３６でワイヤーロープ３３５を巻き取るとブロック３３１が上昇するため、フック３３２に係留された資機材を昇降させることができる。
【００６１】
また、横フレーム３２３に支持される横移動部３４は、資機材側台車部３１上の前後方向（長手方向）にわたって延設される水平レール３４１と、その水平レール３４１に沿って移動する水平スライダ３４２と、その水平スライダ３４２から吊り下げられる巻上げウインチ３４３と、巻上げウインチ３４３と資機材（ドリルパイプ３５など）を連結するチェーン３４４とから主に構成される。
【００６２】
この水平スライダ３４２は、溝が形成された水平レール３４１を挟持する対となるローラを備えたもので、人力によってスライドさせるものであっても、動力によってスライドさせるものであってもよい。
【００６３】
また、横フレーム３２３は、水平レール３４１を頂部に架け渡すことが可能な矩形枠材と、その矩形枠材の後方を支持させる柱材とによって形成され、矩形枠材の前方は前側フレーム３２１に接合されて支持される。
【００６４】
次に、本実施の形態の杭施工装置１を使用した場所打ちコンクリート杭４の構築方法について、図４−図８を参照しながら説明する。
【００６５】
このような杭施工装置１は、鉄道Ｒに隣接して両側に構築される場所打ちコンクリート杭４，・・・の施工に使用される。ここで、図５は鉄道Ｒの両脇に場所打ちコンクリート杭４，・・・を構築する現場の平面図、図６はその横断面図である。
【００６６】
このような供用中の鉄道Ｒに隣接して工事をおこなう場合、図５，６に示すように、鉄道Ｒの両側に矢板Ｒ３、防護柵Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４などを設ける。また、この防護柵Ｒ１は、図６に示すように、鉄道Ｒの建築限界Ｒ５を侵すことがない位置に設ける。すなわち、この建築限界Ｒ５の内側に機材がはみ出なければ、鉄道Ｒは安全に運行することができる。さらに、場所打ちコンクリート杭４，・・・を構築する場所の外側には、防護柵Ｒ２，Ｒ４を設ける。
【００６７】
そして、この防護柵Ｒ１，Ｒ２に挟まれた空間に、枕木１１ａ，・・・を並べ、場所打ちコンクリート杭４の施工箇所４０の位置に合わせて軌条１１，１１を平行に敷設する。ここで、この軌条１１，１１は、掘削装置２及び資機材供給装置３を走行させた際に防護柵Ｒ１よりも鉄道Ｒ側にはみ出すことがない位置に合わせて敷設する。
【００６８】
さらに、施工箇所４０には、掘削を開始する前にスタンドパイプ４２及びコルゲート管４３を建て込んでおく。
【００６９】
続いて、図４，５に示すように、施工箇所４０を挟んで掘削装置２と資機材供給装置３とを対向させる。この掘削装置２と資機材供給装置３とによって、本実施の形態の杭施工装置１が構成される。
【００７０】
また、施工箇所４０近傍の所定の位置に掘削装置２及び資機材供給装置３を配置した後に、これらをレールクランプ２１３，３１２によってそれぞれ軌条１１，１１に固定する。なお、掘削装置２は、高さ調整ジャッキ２１２，・・・によって掘削側台車部２１の上面を水平にした後に、レールクランプ２１３，・・・によって軌条１１，１１に固定する。
【００７１】
さらに、掘削装置２の後方には、電源ユニット台車２６、油圧ユニット台車２７及びサクションポンプ台車２８を配置する。なお、これらの台車２６−２８も、レールクランプ（図示省略）によって軌条１１，１１に固定する。
【００７２】
また、サクションポンプ台車２８には、図４に示すように、掘削装置２から延びる排水ホース２３２と沈殿水槽（図示省略）に繋がる搬送ホース２８１とを接続する。
【００７３】
さらに、電源ユニット台車２６及び油圧ユニット台車２７は、掘削装置２及び資機材供給装置３と電線及び油圧ホース（図示省略）によって接続する。すなわち、昇降ジャッキ２３３、スイベル２３、水平ジャッキ２４、ウインチ２５６，３３６及び巻上げウインチ３４３などを作動させる電力及び油圧は、電源ユニット台車２６及び油圧ユニット台車２７から供給される。
【００７４】
一方、この掘削装置２による掘削は、リバース工法によっておこなわれる。リバース工法では、スイベル２３によってドリルパイプ３５を回転させることでその下方に接続されたドリルビット３５１が回転して地盤が切削される。
【００７５】
そこで、まず、ドリルビット３５１の中心が施工箇所４０の中心（スタンドパイプ４２及びコルゲート管４３の中心）と一致するように、水平ジャッキ２４，２４をそれぞれ作動させて掘削側フレーム部２２を掘削側台車部２１上で動かし、スイベル２３の平面位置の微調整をおこなう。
【００７６】
続いて、調整された正確な位置にあるスイベル２３に、下端にドリルビット３５１が取り付けられたドリルパイプ３５を接続する。ここで、資機材供給装置３及びその後方の後続台車３６（図５参照）には、多数のドリルパイプ３５，・・・が積載されており、これらのドリルパイプ３５，・・・を、順次、掘削装置２に供給することになる。
【００７７】
すなわち、資機材供給装置３に積載されたドリルパイプ３５を、図４に示すように横移動部３４によって吊り上げて施工箇所４０側に水平レール３４１（後続台車３６では水平レール３６１、図５参照）に沿って水平移動（横移動）させ、資機材側揚重部３３に吊り替えて掘削装置２側に運ぶ。この際、掘削装置２の掘削側揚重部２５を使って、さらに吊り替え又は共吊りをおこなってもよい。
【００７８】
また、ドリルパイプ３５は、図４，６に示すように、掘削孔４１の深さによって順次、継ぎ足すことで長さを調整する。例えば、スイベル２３に接続されたドリルパイプ３５に新たなドリルパイプ３５を継ぎ足して更に深部の掘削をおこなう場合は、図４に示すようにスイベル２３とドリルパイプ３５の上端３５２とを切り離し、資機材側揚重部３３によって吊り下げられた新たなドリルパイプ３５の下端を上端３５２に接続し、スイベル２３と新たに継ぎ足されたドリルパイプ３５とを接合する。
【００７９】
一方、掘削孔４１内には、清水又は泥水が充填され、その水圧によって掘削時の孔壁の崩壊を防止している。そして、掘削土砂が混入した孔内水（掘削水）は、ドリルビット３５１の吸込み口（図示省略）から吸い込まれて、ドリルパイプ３５，・・・、スイベル２３、排水ホース２３２、サクションポンプ台車２８及び搬送ホース２８１を通って沈殿水槽（図示省略）に排出される。また、沈殿水槽の上澄みから送水管２９によって搬送された水は、吐出口２９ａから適宜、掘削孔４１内に供給される。なお、掘削孔４１の上部には、コルゲート管４３及びスタンドパイプ４２が配置されており、水位を掘削孔４１上部まで上昇させて高い水圧を確保することができる。
【００８０】
そして、このようにして所定の深度に至るまで掘削をおこない、大部分の掘削土砂を掘削孔４１から排出した後に、ドリルパイプ３５，・・・及びドリルビット３５１を掘削孔４１から取り出す。
【００８１】
この後、この掘削孔４１には、鉄筋籠４４を挿入してコンクリートを打設することになるが、鉄筋籠４４を挿入する方法には複数の方法があり、本実施の形態では、一部で移動式クレーン５を使う方法を説明し、それ以外の方法については実施例で説明する。
【００８２】
本実施の形態で説明する方法では、施工箇所４０の上空に鉄筋籠４４を移動させるために移動式クレーン５を使用する。この移動式クレーン５を使う作業は、鉄道Ｒの運行が終了した夜間におこなわれる。
【００８３】
まず、トラックなどで現場に搬送されてきた鉄筋籠４４を、図７に示すように移動式クレーン５によって施工箇所４０上空まで移動させる。この移動式クレーン５の規格は、一体の鉄筋籠４４を揚重できる程度のものでよい。
【００８４】
また、この図７は、掘削孔４１の上端に架け渡された仮支持材４５で支持された状態の鉄筋籠４４に、新たな鉄筋籠４４を接合する工程を示している。この新たに供給される鉄筋籠４４は、移動式クレーン５によって施工箇所４０の上方まで運ばれた後に、既に掘削孔４１に挿入されている鉄筋籠４４の上端に当接するまで吊り下ろされ、溶接又は継手具によって上下の鉄筋籠４４，４４同士が接合される。
【００８５】
そして、接合後の鉄筋籠４４に、図８に示すように、掘削装置２の掘削側揚重部２５のフック２５２と、資機材側揚重部３３のフック３３２とを連結し、移動式クレーン５からの吊り替えをおこなう。
【００８６】
このようにして掘削側揚重部２５と資機材側揚重部３３とに吊り替えられた鉄筋籠４４，４４から仮支持材４５を撤去し、ウインチ２５６，３３６を作動させることによって掘削孔４１内に鉄筋籠４４，４４を降下させる。ここで、２台のウインチ２５６，３３６を同調させることによって、鉄筋籠４４，４４を傾けることなく降下させることができる。
【００８７】
この鉄筋籠４４の継ぎ足し、降下は、掘削孔４１の所定の深度に至るまで鉄筋籠４４，・・・が挿入されるまでおこなわれる。そして、鉄筋籠４４，・・・が挿入された掘削孔４１内に沈降した土砂を泥水ポンプなどで取り除き、掘削孔４１内に再びドリルパイプ３５，・・・を挿入する。このドリルパイプ３５，・・・を挿入する際にも、掘削装置２の掘削側揚重部２５と、資機材供給装置３の資機材側揚重部３３とが利用される。
【００８８】
この工程で挿入されるドリルパイプ３５，・・・は、コンクリートを打設するトレミー管として使用されるものである。このドリルパイプ３５，・・・の上端からコンクリートを投入し、ドリルパイプ３５，・・・によって下方に搬送し、掘削孔４１の底部から徐々にコンクリートを打ち上げていく。
【００８９】
また、ドリルパイプ３５及びスタンドパイプ４２は、コンクリートの打ち上がり状況に応じて、順次、撤去していく。この撤去の際にも、掘削側揚重部２５と資機材側揚重部３３が利用でき、それらを使って撤去されたドリルパイプ３５及びスタンドパイプ４２は資機材供給装置３の資機材側台車部３１に積載される。
【００９０】
次に、本実施の形態の杭施工装置１、及びそれを使用した場所打ちコンクリート杭４の構築方法の作用について説明する。
【００９１】
このように構成された本実施の形態の杭施工装置１は、場所打ちコンクリート杭４を構築するための掘削孔４１を掘削する掘削装置２と、掘削時に使用するドリルパイプ３５などの機材や鉄筋籠４４などの資材を供給する資機材供給装置３とを備えている。
【００９２】
そして、これらの掘削装置２及び資機材供給装置３には、車輪２１１，３１１が設けられており、場所打ちコンクリート杭４を構築する施工箇所４０まで迅速に移動することができる。
【００９３】
また、掘削装置２及び資機材供給装置３に、施工に必要な機器や資機材を予め搭載しておくことができるので、施工箇所４０に到達して直ぐに施工を開始することができる。
【００９４】
また、掘削装置２は掘削側台車部２１及び掘削側揚重部２５を有し、資機材供給装置３は資機材側台車部３１及び資機材側揚重部３３を有しているので、資機材の搬送、吊り下ろしなどがクレーンを使わなくてもおこなえる。
【００９５】
このため、移動式クレーン５が使用できないような営業時間中の鉄道Ｒに隣接した場所であっても、場所打ちコンクリート杭４を構築する際に必要な掘削、コンクリートの打設などを効率的におこなうことができる。
【００９６】
さらに、掘削装置２に、掘削側台車部２１の上面高さを調整する高さ調整ジャッキ２１２，・・・を設けることで、上面を容易に水平にすることができる。例えば、鉄道Ｒでは曲線部にカントがあり、軌条１１，１１を敷設しても外周側と内周側の高さが異なる場合がある。また、軌条１１，１１の延設方向に上り勾配、下り勾配などの高低差が生じることもある。このように軌条１１，１１の高さが異なっていると、その上に設置される掘削装置２の掘削側台車部２１の上面にも傾きが生じ、そのまま掘削をおこなうと斜めに杭が構築されるおそれがある。
【００９７】
そこで、高さ調整ジャッキ２１２，・・・によって高さを調整して予め掘削側台車部２１の上面を水平にしておくことで、その後の掘削機部の位置合わせや姿勢制御を容易におこなうことができる。
【００９８】
また、水平ジャッキ２４によって掘削側フレーム部２２の平面位置を微調整することで、正確な位置にスイベル２３を配置することができ、正確な形状の掘削孔４１を形成することができる。
【００９９】
また、平面位置調整手段を伸縮量の調整が独立しておこなえる２台の水平ジャッキ２４，２４で構成することで、掘削側台車部２１上で掘削側フレーム部２２を前後方向、回転方向に移動させることが可能になる。すなわち、掘削側台車部２１の中央を挟んで２台の水平ジャッキ２４，２４を配置し、左右の水平ジャッキ２４，２４の伸縮量を変えることで、水平ジャッキ２４，２４に押し出される掘削側フレーム部２２を平面内で傾けることができる。このため、前後方向だけでなく横方向の位置調整が可能になり、正確な掘削位置への微調整を容易におこなうことができる。
【０１００】
さらに、軌条１１を把持させるレールクランプ２１３を掘削側台車部２１の下面側に設けることで、掘削をおこなう際に必要となる反力を容易に確保することができる。すなわち、掘削時にドリルビット３５１に作用する地盤の反力が、ドリルパイプ３５，・・・を介して伝達されスイベル２３を押し上げる力となる。そして、この押し上げる力が掘削装置２の重量を上回ると、掘削装置２が浮き上ったり、傾いたりするおそれがある。
【０１０１】
これに対してレールクランプ２１３によって軌条１１を把持させておくことで、掘削装置２が軌条１１に固定され、浮上りや傾きを防止することができる。なお、レールクランプ２１３の把持力でも反力が足りない場合は、カウンターウエイトを積載したり、掘削装置２と資機材供給装置３とを連結部材（図示省略）により一体化させたりすることによって調整することができる。
【０１０２】
また、本実施の形態の場所打ちコンクリート杭４の構築方法では、鉄道Ｒに隣接した場所に場所打ちコンクリート杭４を構築する際に、予め鉄道Ｒの建築限界Ｒ５を侵すことのない位置に軌条１１，１１を敷設する。
【０１０３】
このため、鉄道Ｒの営業時間中に掘削装置２及び資機材供給装置３を移動させて、場所打ちコンクリート杭４の構築作業をおこなっても、鉄道Ｒに影響を及ぼすことがなく、安全かつ効率的に工事をおこなうことができる。
【０１０４】
また、軌条１１，１１を場所打ちコンクリート杭４の施工箇所４０に合わせて敷設しておくことで、位置合わせを迅速におこなうことができる。
【０１０５】
さらに、鉄筋籠４４，・・・群を掘削装置２の掘削側揚重部２５と資機材供給装置３の資機材側揚重部３３とによって共吊りするようにすれば、移動式クレーン５は、一つの鉄筋籠４４を吊り上げることが可能な程度の大きさでよく、大型クレーンを使用する場合のように施工時間、施工場所の制限を受けることが少なくなる。
【実施例１】
【０１０６】
以下、前記した実施の形態の実施例１について説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１０７】
この実施例１では、鉄筋籠４４を資機材供給装置６で運んで、掘削孔４１に挿入する場合について、図９を参照しながら説明する。なお、掘削孔４１を形成するまでの工程及び掘削装置２は、前記実施の形態と同様のため、説明を省略する。
【０１０８】
この資機材供給装置６は、図９に示すように、施工箇所４０への移動を可能にする移動手段としての車輪６１１が設けられた資機材側台車部６１と、資機材側台車部６１上に固定される資機材側フレーム部６２と、資機材側フレーム部６２から吊り下げられる資機材側揚重部６３と、資機材を資機材側台車部６１上で横移動させる横移動部６４と、によって主に構成される。
【０１０９】
この資機材側台車部６１は、資機材供給装置６のベースとなる部分で、枠状部材の上面に鋼板や金網などを貼設した荷台が形成される。また、この資機材側台車部６１の下面側には複数の車輪６１１，・・・が取り付けられている。この車輪６１１は、軌条１１を走行させるための鉄道用のボギー車輪である。なお、この資機材供給装置６も、前記実施の形態で説明した資機材供給装置３と同様に、駆動力源を備えた自走式であっても、駆動車両に牽引又は押し出されるなどして移動する方式であってもよい。
【０１１０】
また、資機材側台車部６１の両端及び中央には、把持部としてのレールクランプ６１２，・・・が設けられる。このレールクランプ６１２は、資機材供給装置６を移動させる際には、軌条１１に接触しないように開放させる。また、資機材供給装置６が所望する位置まで移動した後には、レールクランプ６１２を閉じて軌条１１を把持させる。このようなレールクランプ６１２，・・・を、資機材側台車部６１の複数個所に配置することで、ドリルパイプ３５だけでなく鉄筋籠４４のように重量の大きな資機材を吊り上げる作業をしても、前後方向、左右方向及び上下方向へ資機材供給装置６が移動したり、浮き上ったりすることを防ぐことができる。
【０１１１】
また、この資機材側台車部６１の上に配置される資機材側フレーム部６２は、資機材側揚重部６３及び横移動部６４を取り付け、支持させる枠体である。また、この資機材側フレーム部６２は、大型の鉄筋籠４４が積載できるように内空の大きな直方体状に枠材によって形成されている。
【０１１２】
さらに、この資機材側フレーム部６２の頂部には、前方に張り出されるアーム６２１が取り付けられる。そして、このアーム６２１の先端から資機材側揚重部６３が吊り下げられる。
【０１１３】
この資機材側揚重部６３は、アーム６２１の先端から吊り上げられるブロック６３１と、そのブロック６３１に設けられるフック６３２と、アーム６２１の先端に取り付けられる滑車６３３と、アーム６２１の後端に取り付けられる滑車６３４と、その後方に設置されるウインチ６３６と、ブロック６３１に引っ掛けられて滑車６３３，６３４に架け渡されてウインチ６３６で巻き取られるワイヤーロープ６３５とから主に構成される。
【０１１４】
すなわち、このウインチ６３６からワイヤーロープ６３５が送り出されるとブロック６３１が下降し、ウインチ６３６でワイヤーロープ６３５を巻き取るとブロック６３１が上昇するため、フック６３２に係留された資機材を昇降させることができる。
【０１１５】
また、横移動部６４は、資機材側台車部６１上の前後方向（長手方向）に延設される水平レール６４１と、その水平レール６４１に沿って移動する水平スライダ６４２と、その水平スライダ６４２から吊り下げられる巻上げウインチ６４３と、巻上げウインチ６４３と鉄筋籠４４などの資機材とを連結する吊りワイヤ６４４とから主に構成される。
【０１１６】
この水平スライダ６４２は、溝が形成された水平レール６４１を挟持する対となるローラを備えたもので、人力によってスライドさせるものであっても、動力によってスライドさせるものであってもよい。
【０１１７】
また、この水平レール６４１は、平面視でアーム６２１よりも前方に張り出される。その張り出し量は、図９（ｃ）に示すように、鉄筋籠４４を立てた際に掘削孔４１の真上まで移動可能な長さに形成するのが好ましい。
【０１１８】
次に、図９（ａ）−（ｃ）を参照しながら、鉄筋籠４４の搬送及び建て込みについて説明する。なお、この資機材供給装置６は、掘削時にはドリルパイプ３５の供給に使用される。
【０１１９】
まず、図９（ａ）に示すように、鉄筋籠４４を横向きにした状態で資機材側台車部６１上に積載し、施工箇所４０まで資機材供給装置６を移動させる。そして、所定の位置に到着した後にレールクランプ６１２，・・・によって軌条１１を把持させ、吊りワイヤ６４４の下端を鉄筋籠４４の略中央に連結する。なお、図示されていないが、鉄筋籠４４の奥行き側も前面側と同様に吊りワイヤ６４４で連結されている。
【０１２０】
続いて、水平スライダ６４２によって鉄筋籠４４を横向きのまま前方に移動させ、水平スライダ６４２が施工箇所４０の真上に到達したところで鉄筋籠４４の後端を押し下げながら巻上げウインチ６４３で吊りワイヤ６４４を徐々に巻き上げる。すると、図９（ｂ）に示すように、鉄筋籠４４は徐々に回転して起き上がる。
【０１２１】
そして、図９（ｃ）に示すように完全に鉄筋籠４４が施工箇所４０の真上で直立した状態にし、前記実施の形態で説明したように、既に掘削孔４１に挿入されている鉄筋籠４４の上端に当接するまで巻上げウインチ６４３を作動させて吊り下げ、両者を溶接や継手具などで接合する。
【０１２２】
その後、資機材側揚重部６３のフック６３２と掘削側揚重部２５のフック２５２とを鉄筋籠４４に連結し、鉄筋籠４４，・・・群を支持させる。そして、ウインチ２５６，６３６を同調させて作動させることによって、鉄筋籠４４，・・・群を掘削孔４１内に降下させる。
【０１２３】
このように構成された実施例１の資機材供給装置６は、掘削時に必要となるドリルパイプ３５，・・・だけでなく、鉄筋籠４４の供給をおこなうことができる。
【０１２４】
このため、掘削、鉄筋籠４４の建て込み、コンクリートの打設という場所打ちコンクリート杭４の構築に必要なすべての作業を、移動式クレーン５を使用することなくおこなうことができるので、鉄道Ｒの営業時間中であっても作業をおこなうことができ、早期に場所打ちコンクリート杭４を完成させることができる。さらに、クレーンが使用できない上空に使用制限のある場所や狭隘な場所であっても、鉄筋籠４４を容易に建て込むことができる。
【０１２５】
また、鉄筋籠４４は、後続台車（図示省略）によって順次、運搬させることで、杭長が長くなる場合であっても対応することができる。
【０１２６】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。
【実施例２】
【０１２７】
以下、前記した実施の形態の実施例２について説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１２８】
この実施例２では、掘削側揚重部及び資機材側揚重部として歯車支持部７，７が設けられた杭施工装置１Ａの構成について、図１０を参照しながら説明する。なお、掘削孔４１を形成するまでの工程及び掘削装置２Ａは、前記実施の形態と同様であり、鉄筋籠４４を搬送し、掘削孔４１の上方に吊り下げるまでは実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【０１２９】
この実施例２で説明する杭施工装置１Ａでは、掘削装置２Ａと資機材供給装置６Ａの前方に、鉄筋籠４４を支持し、掘削孔４１に挿入させるための歯車支持部７，７がそれぞれ設けられている。
【０１３０】
この歯車支持部７は、歯車７１と、それを回転させる駆動力源としてのモータ７２とから主に構成される。また、この歯車７１，７１は、掘削側台車部２１及び資機材側台車部６１の前端面より掘削孔４１側にそれぞれ突出している。なお、この歯車支持部７，７は、着脱自在な構成とし、掘削終了後に掘削側台車部２１及び資機材側台車部６１に取り付けるようにすればよい。
【０１３１】
一方、鉄筋籠４４は、縦方向（上下方向）に向けて配設される主筋４４ａ，・・・と、それに直交して配置される円形の帯筋４４ｂ，・・・とから主に構成される。そして、このように構成された鉄筋籠４４の帯筋４４ｂ，・・・に歯車７１を噛ませて鉄筋籠４４を支持させることになる。なお、歯車７１を噛み合わせる帯筋４４ｂと主筋４４ａとの連結部は、必要に応じて補強しておく。
【０１３２】
そして、実施例１で説明した方法によって鉄筋籠４４を搬送し、直立させて、図１０に示すように掘削孔４１内の鉄筋籠４４（二点鎖線で図示）の上端に接合する。また、接合によって一体化された鉄筋籠４４，４４は、掘削装置２の歯車支持部７と資機材供給装置６の歯車支持部７とによって両側から支持させる。
【０１３３】
さらにこの状態で、掘削装置２側のモータ７２を時計回りに、資機材供給装置６Ａ側のモータ７２を反時計回りに回転させると、鉄筋籠４４，４４が下方に向けて送り出されて掘削孔４１内に挿入される。ここで、２台のモータ７２，７２を同調させることによって、鉄筋籠４４，４４を傾けることなく降下させることができる。
【０１３４】
このように構成された実施例２の杭施工装置１Ａは、掘削側台車部２１及び資機材側台車部６１に鉄筋籠４４を支持させる歯車支持部７，７が取り付けられており、掘削孔４１に挿入する鉄筋籠４４の支持及び送り出しを安定しておこなうことができる。
【０１３５】
すなわち、鉄筋籠４４は、構築する杭に必要な長さになるまで溶接などによって長手方向に順次、接合していくため、杭長が長くなるほど吊り下げられる鉄筋籠４４，・・・の数が増えて重量が大きくなり、支持及び送り出し作業が困難になる。
【０１３６】
これに対して、掘削装置２の歯車支持部７と資機材供給装置６の歯車支持部７の歯車７１，７１を帯筋４４ｂ，４４ｂ間に噛み合わせ、鉄筋籠４４を両側から支持させることで、移動式クレーン５や仮支持材４５を使用しなくても鉄筋籠４４を掘削孔４１内に吊り下げられた状態にすることができる。
【０１３７】
また、モータ７２，７２の駆動力によって歯車７１，７１を回転させ、鉄筋籠４４を送り出すのであれば、安定した一定の速度で掘削孔４１に鉄筋籠４４を挿入することができる。
【０１３８】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は実施例１と略同様であるので説明を省略する。
【０１３９】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１４０】
例えば、前記実施の形態及び実施例では、移動手段は軌条１１を走行する車輪２１１，３１１，６１１として説明したが、これに限定されるものではなく、無軌道走行が可能なタイヤなどが移動手段であってもよい。
【０１４１】
また、前記実施の形態では平面位置調整手段として２本の水平ジャッキ２４，２４を配置したが、これに限定されるものではなく、水平ジャッキ２４は１本でも３本以上であってもよい。さらに、水平ジャッキ２４などの動力を使用せずに、人力によって車輪２４２を回転させて掘削側フレーム部２２の位置を調整してもよい。
【０１４２】
さらに、前記実施の形態では、鉄道Ｒに隣接した場所での施工について説明したが、これに限定されるものではなく、道路脇や移動式クレーン５が進入できない狭隘な場所や上空に高さ制限がありクレーンが使用できない場所であっても、本発明の杭施工装置１，１Ａを使用することで、場所打ちコンクリート杭４を構築することができる。
【０１４３】
また、前記実施例２では、鉄筋籠４４の帯筋４４ｂ，・・・に歯車７１を噛み合わせることで鉄筋籠４４の支持及び送り出しをおこなったが、これに限定されるものではなく、鉄筋籠４４の主筋４４ａ，・・・に歯車７１に噛み合わすことのできる突起部などを設けて、主筋４４ａ，・・・を介して歯車支持部７，７によって鉄筋籠４４の支持及び送り出しをおこなう構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置を構成する掘削装置の側面図である。
【図２】掘削装置の平面図である。
【図３】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置を構成する資機材供給装置の斜視図である。
【図４】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置の構成を説明する側面図である。
【図５】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置の構成を説明する平面図である。
【図６】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置の構成を説明する横断面図である。
【図７】移動式クレーンを使って鉄筋籠を配置する工程を説明する側面図である。
【図８】鉄筋籠を掘削孔に挿入する工程を説明する側面図である。
【図９】実施例１の資機材供給装置を説明する図であって、（ａ）は鉄筋籠を搬送する工程の説明図、（ｂ）は鉄筋籠を起立させる途中の状態の説明図、（ｃ）は鉄筋籠を直立させた状態の説明図である。
【図１０】実施例２の鉄筋籠を掘削孔に挿入する工程を説明する側面図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１，１Ａ 杭施工装置
１１ 軌条
２，２Ａ 掘削装置
２１ 掘削側台車部
２１１ 車輪（移動手段）
２１２ 高さ調整ジャッキ（高さ調整手段）
２１３ レールクランプ（把持部）
２２ 掘削側フレーム部
２３ スイベル（掘削機部）
２４ 水平ジャッキ（平面位置調整手段）
２５ 掘削側揚重部
３ 資機材供給装置
３１ 資機材側台車部
３１１ 車輪（移動手段）
３１２ レールクランプ（把持部）
３２ 資機材側フレーム部
３３ 資機材側揚重部
３４ 横移動部
３５ ドリルパイプ（資機材）
４ 場所打ちコンクリート杭
４０ 施工箇所
４１ 掘削孔
４４ 鉄筋籠（資機材）
６，６Ａ 資機材供給装置
６１ 資機材側台車部
６１１ 車輪（移動手段）
６１２ レールクランプ（把持部）
６２ 資機材側フレーム部
６３ 資機材側揚重部
６４ 横移動部
７ 歯車支持部
７１ 歯車
７２ モータ
Ｒ 鉄道
Ｒ５ 建築限界
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道の脇などの狭隘な場所に場所打ちコンクリート杭を構築する際に使用する杭施工装置、及びそれを使用した場所打ちコンクリート杭の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鉄道の軌道に隣接する場所に杭を施工するに際して、短期間で効率的に杭を打設するために、杭打ち装置を使用することが知られている（特許文献１−３など参照）。
【０００３】
すなわち、供用中の鉄道を安全に走行させるために、このような工事は鉄道の営業が終了した夜間、又は鉄道の建築限界を侵さない範囲でおこなわなければならない。このため、機動性及び施工性に優れた杭打ち装置を開発して、効率的に杭の施工をおこなっている。
【特許文献１】特公平８−３０３３７号公報
【特許文献２】実用新案登録第２５８７５４６号公報
【特許文献３】特開平７−３３１６５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら特許文献１−３に開示された杭打ち装置は、Ｈ形鋼材を打設するための専用機である。
【０００５】
他方、鉄道の軌道や道路などの上方に高架橋を構築する場合は、杭基礎に作用する荷重が大きくなるため、場所打ちコンクリート杭のように支持力の大きな杭を構築しなければならない。
【０００６】
そこで、本発明は、鉄道に隣接する場所や狭隘な場所であっても、効率的に場所打ちコンクリート杭を構築することが可能な杭施工装置、及びそれを使用した場所打ちコンクリート杭の構築方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明の杭施工装置は、場所打ちコンクリート杭を構築する際に使用する杭施工装置であって、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所を挟んで一方に配置される掘削装置と、他方に配置される資機材供給装置とを備え、前記掘削装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた掘削側台車部と、前記掘削側台車部上に形成される掘削側フレーム部と、前記掘削側フレーム部に上下方向にスライド可能に取り付けられる掘削機部と、前記掘削側フレーム部又は前記掘削側台車部に取り付けられる掘削側揚重部とを有し、前記資機材供給装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた資機材側台車部と、前記資機材側台車部上に形成される資機材側フレーム部と、前記資機材側フレーム部又は前記資機材側台車部に取り付けられる資機材側揚重部と、資機材を前記資機材側台車部上で横移動させる横移動部とを有していることを特徴とする。
【０００８】
ここで、前記掘削装置に、前記掘削側台車部の上面高さを調整する高さ調整手段を設けることができる。
【０００９】
また、前記掘削側フレーム部と前記掘削側台車部とを別体に形成し、前記掘削側台車部上で前記掘削側フレーム部の平面位置を調整する平面位置調整手段を設けることもできる。さらに、前記平面位置調整手段として前記掘削側台車部の中央を挟んだ両側に水平ジャッキがそれぞれ配置され、それらの水平ジャッキはそれぞれ独立して伸縮量の調整が可能な構成であってもよい。
【００１０】
また、前記掘削装置の前記移動手段は軌条を走行させる車輪であって、前記軌条を把持させる把持手段を前記掘削側台車部の下面側に設けた構成とすることもできる。
【００１１】
さらに、前記掘削側揚重部及び前記資機材側揚重部として、前記掘削側台車部及び前記資機材側台車部の前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所側に、鉄筋籠に係合させる歯車と、それを回転させるモータとを備えた歯車支持部が設けられた構成であってもよい。
【００１２】
また、本発明の場所打ちコンクリート杭の構築方法は、上記杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、前記掘削装置の前記掘削側揚重部と前記資機材供給装置の前記資機材側揚重部とによって共吊りされた鉄筋籠を掘削孔に挿入することを特徴とする。
【００１３】
さらに、鉄道に隣接した場所で杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、前記掘削装置及び前記資機材供給装置が移動する際に前記鉄道の建築限界を侵すことのない位置に軌条を敷設し、前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けてそれぞれ前記軌条に沿って走行させ、前記施工箇所に到達して掘削を開始する前に、前記把持部で前記軌条を把持させることを特徴とする方法であってもよい。
【００１４】
また、杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、掘削孔が形成された後に、前記掘削装置の前記歯車支持部と前記資機材供給装置の前記歯車支持部とによって鉄筋籠を支持させ、前記モータを回転させることによって前記掘削孔に前記鉄筋籠を送り出すことを特徴とする方法とすることもできる。
【発明の効果】
【００１５】
このように構成された本発明の杭施工装置は、場所打ちコンクリート杭を構築するための孔を掘削する掘削装置と、掘削時に使用する機材や鉄筋籠などの資材を供給する資機材供給装置とを備えている。
【００１６】
そして、これらの掘削装置及び資機材供給装置には、移動手段が設けられており、必要な機器や資機材を搭載して場所打ちコンクリート杭を構築する施工箇所へ迅速に移動することができる。
【００１７】
また、掘削装置は掘削側台車部及び掘削側揚重部を有し、資機材供給装置は資機材側台車部及び資機材側揚重部を有しているので、資機材の搬送、吊り下ろしなどがクレーンを使わなくてもおこなえる。このため、クレーンが使用できないような狭隘な場所や上空に使用制限のある場所であっても、場所打ちコンクリート杭を構築する際に必要な掘削、鉄筋の建て込み、コンクリートの打設を効率的におこなうことができる。
【００１８】
また、掘削装置に、掘削側台車部の上面高さを調整する高さ調整手段を設けることで、設置面に傾きがあっても上面を水平にすることができ、常に鉛直方向の正確な杭施工が可能となる。
【００１９】
さらに、掘削側フレーム部と掘削側台車部とを別体に形成し、平面位置調整手段によって掘削側フレーム部を移動させることができるので、平面位置の微調整が容易になり、正確な位置に、正確な形状の掘削孔を形成することができる。
【００２０】
また、掘削側台車部の中央を挟んだ両側に水平ジャッキを配置し、それらの伸縮量の調整を独立しておこなえるようにすることで、掘削側台車部上で掘削側フレーム部を前後方向、回転方向に移動させることが可能になり、平面内のあらゆる方向の位置合わせができるようになる。
【００２１】
さらに、掘削装置の移動手段は軌条を走行させる車輪とし、軌条を把持させる把持手段を前記掘削側台車部の下面側に設けることで、掘削をおこなう際に必要となる反力を容易に確保することができる。
【００２２】
また、掘削側台車部及び資機材側台車部に鉄筋籠を支持させる歯車支持部をそれぞれ取り付けることで、掘削孔に挿入する鉄筋籠の支持及び送り出しを安定しておこなうことができる。すなわち、鉄筋籠は、構築する杭に必要な長さになるまで溶接などによって長手方向に順次、接合することで延伸させていくため、杭長が長くなるほど重量が大きくなり、支持及び送り出し作業が困難になる。
【００２３】
このため、掘削装置と資機材供給装置とによって両側から鉄筋籠を支持させるとともに、モータの駆動力によって送り出し可能にしておくことで、安定して掘削孔に鉄筋籠を挿入することができる。
【００２４】
また、本発明の場所打ちコンクリート杭の構築方法では、掘削装置及び資機材供給装置を移動手段によって施工箇所に向けて移動させ、掘削時には掘削装置に必要な資機材を資機材供給装置から供給し、鉄筋籠は掘削側揚重部と資機材側揚重部とによって共吊りさせて掘削孔に挿入する。
【００２５】
このため、場所打ちコンクリート杭を構築する工程において、掘削準備、掘削及び鉄筋籠の挿入を、作業時間の制限を受けることなく迅速におこなうことができる。
【００２６】
また、鉄道に隣接した場所に場所打ちコンクリート杭を構築する際に、予め鉄道の建築限界を侵すことのない位置に軌条を敷設する。
【００２７】
このため、鉄道の営業時間中に掘削装置及び資機材供給装置を移動させて、場所打ちコンクリート杭の構築作業をおこなっても、鉄道に影響を及ぼすことがなく、安全かつ効率的に工事をおこなうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
本実施の形態の杭施工装置１は、図４に示すように、場所打ちコンクリート杭４の施工箇所４０を挟んで一方に配置される掘削装置２と、他方に配置される資機材供給装置３とを備えている。
【００３０】
まず、図１の側面図及び図２の平面図を参照しながら、掘削装置２の構成について説明する。
【００３１】
この掘削装置２は、施工箇所４０への移動を可能にする移動手段としての車輪２１１が設けられた掘削側台車部２１と、掘削側台車部２１上に別体として形成される掘削側フレーム部２２と、掘削側フレーム部２２に上下方向にスライド可能に取り付けられる掘削機部としてのスイベル２３と、掘削側フレーム部２２から吊り下げられる掘削側揚重部２５と、によって主に構成される。
【００３２】
この掘削側台車部２１は、掘削装置２のベースとなる部分で、枠状又はその上面に鋼板や金網などを貼設した盤状に形成される。また、この掘削側台車部２１の下面側には複数の車輪２１１，・・・が取り付けられている。この車輪２１１は、軌条１１を走行させるための鉄道用のボギー車輪である。なお、この掘削装置２は、駆動力源を備えた自走式であっても、駆動車両に牽引又は押し出されるなどして移動する方式であってもよい。
【００３３】
また、掘削側台車部２１の両端には、把持部としてのレールクランプ２１３，・・・が設けられる。このレールクランプ２１３は、掘削装置２を移動させる際には、軌条１１に接触しないように開放させる。また、掘削装置２が所望する位置まで移動した後には、レールクランプ２１３を閉じて軌条１１を把持させる。このようなレールクランプ２１３，・・・を、掘削側台車部２１の四隅に配置することで、作業時の前後方向、左右方向及び上下方向への移動及び浮き上りを防ぐことができる。
【００３４】
さらに、掘削側台車部２１の下面側には、高さ調整手段としての高さ調整ジャッキ２１２を設ける。この高さ調整ジャッキ２１２は、下端が軌条１１に押し当てられて上下方向に伸縮する。そして、掘削側台車部２１の四隅近傍に配置された高さ調整ジャッキ２１２，・・・の伸縮量を調整することで、軌条１１，１１間に高低差があったとしても、掘削側台車部２１の上面が水平になるように調整することができる。
【００３５】
また、この掘削側台車部２１の上に配置される掘削側フレーム部２２は、スイベル２３及び掘削側揚重部２５を取り付け、支持させる枠体である。この掘削側フレーム部２２は、掘削側台車部２１とは別体に形成され、その上を車輪２４２，・・・によって移動する。また、この車輪２４２，・・・が載置される掘削側台車部２１上の走行面２４４，・・・に隣接して、ガイド壁２４３，・・・がそれぞれ取り付けられる。
【００３６】
また、この車輪２４２，・・・は、掘削側フレーム部２２の下枠２２４に取り付けられ、下枠２２４上には、基枠２２５及び支柱２２３が取り付けられる。
【００３７】
一方、掘削側台車部２１と掘削側フレーム部２２とは、平面位置調整手段としての水平ジャッキ２４，２４によって連結されている。この水平ジャッキ２４，２４は、図２に示すように、掘削装置２の中央を挟んで両側にそれぞれ配置されている。
【００３８】
この水平ジャッキ２４は、後端が掘削側台車部２１に固定され、先端が連結材２４１を介して掘削側フレーム部２２に接続されている。この連結材２４１は、下枠２２４に架け渡された取付梁２４１ａの下面から垂下された一対の板材２４１１とピン２４１２で構成されており、そのピン２４１２に水平ジャッキ２４の先端を連結させる。
【００３９】
そして、水平ジャッキ２４，２４をそれぞれ伸縮させると、双方の伸縮量が等しい場合は、掘削側フレーム部２２は掘削側台車部２１に平行のまま前後方向に移動することになる。また、図２の平面図に示すように、左右に配置された水平ジャッキ２４，２４の伸縮量が異なる場合は、掘削側フレーム部２２は掘削側台車部２１上で傾いて回転移動することになる。
【００４０】
また、掘削側フレーム部２２は、車輪２４２，・・・によって掘削側台車部２１上を移動することになるが、その車輪２４２，・・・の移動可能な範囲は、図２に示すようにガイド壁２４３，・・・によって制限されるので、掘削側フレーム部２２が掘削側台車部２１上から脱落することはない。
【００４１】
さらに、掘削側フレーム部２２は、掘削側台車部２１上で車輪２４２，・・・によって横方向に移動できるようになっているが、平面位置調整後は、横方向及び上下方向への移動が制限され、スイベル２３及び掘削側揚重部２５から掘削側フレーム部２２に作用した荷重は、掘削側台車部２１に伝達される構成となっている。すなわち、掘削側フレーム部２２が掘削側台車部２１から分離して転倒することのないようにストッパ（図示省略）が設けられている。
【００４２】
また、掘削側フレーム部２２の支柱２２３は、基枠２２５より上方に突出しており、その上端から掘削側台車部２１の前方に向けて前方アーム２２１が水平に延設される。また、この前方アーム２２１と正反対の方向に後方アーム２２２が延設される。
【００４３】
また、この前方アーム２２１の先端から掘削側揚重部２５が吊り下げられる。この掘削側揚重部２５は、前方アーム２２１から吊り下げられるブロック２５１と、そのブロック２５１に設けられるフック２５２と、前方アーム２２１の先端に取り付けられる滑車２５３と、後方アーム２２２の後端に取り付けられる滑車２５４と、基枠２２５上に設置されるウインチ２５６と、ブロック２５１に引っ掛けられて滑車２５３，２５４に架け渡されてウインチ２５６で巻き取られるワイヤーロープ２５５とから主に構成される。
【００４４】
すなわち、このウインチ２５６からワイヤーロープ２５５が送り出されるとブロック２５１が下降し、ウインチ２５６でワイヤーロープ２５５を巻き取るとブロック２５１が上昇するため、フック２５２に係留された資機材を昇降させることができる。
【００４５】
また、掘削側フレーム部２２の支柱２２３には、それに沿って上下方向にスライド可能となるようにスイベル２３が取り付けられる。すなわち、この支柱２２３の前面には、支柱２２３に沿ってガイドレール２３３ｇが上下方向に延設されており、このガイドレール２３３ｇにスイベル２３の背面側に設けられたスライダ２３１を係合させることで上下方向にスライドさせる。
【００４６】
このスイベル２３は、昇降ジャッキ２３３を作動させると上方又は下方にスライドするように構成されている。この昇降ジャッキ２３３は、図１に示すように、両ロッド形の複動シリンダ２３３１と、その両側に配置されるロッド２３３２，２３３２とから主に構成される油圧ジャッキである。そして、複動シリンダ２３３１が掘削側フレーム部２２に固定され、複動シリンダ２３３１を作動させると、両側のロッド２３３２，２３３２が上方又は下方に移動する。
【００４７】
一方、スライダ２３１には、上端に上側チェーン２３３ａが連結され、下端に下側チェーン２３３ｂが連結されている。この上側チェーン２３３ａは、支柱２２３の上端付近に取り付けられたスプロケット２３３ｄと、昇降ジャッキ２３３の上側のロッド２３３２に取り付けられたスプロケット２３３ｃとに架け渡されることで蛇行して後方アーム２２２に端部が連結される。
【００４８】
また、下側チェーン２３３ｂは、支柱２２３の下端付近に取り付けられたスプロケット２３３ｅと、昇降ジャッキ２３３の下側のロッド２３３２に取り付けられたスプロケット２３３ｆとに架け渡されることで蛇行して下枠２２４に端部が連結される。
【００４９】
そして、このように構成された昇降ジャッキ２３３を作動させると、ロッド２３３２，２３３２が上昇したときには、スイベル２３が下降し、ロッド２３３２，２３３２が下降したときにはスイベル２３が上昇することになる。
【００５０】
また、このスイベル２３は、下端２３ａに接続されるドリルパイプ３５を回転させる機能を備えている。また、ドリルパイプ３５を通して掘削孔４１内の掘削水が上昇し、スイベル２３を経由して、その上端２３ｂに接続された排水ホース２３２によって排出される。
【００５１】
次に、図３の斜視図を参照しながら、資機材供給装置３の構成について説明する。
【００５２】
この資機材供給装置３は、施工箇所４０への移動を可能にする移動手段としての車輪３１１が設けられた資機材側台車部３１と、資機材側台車部３１上に形成される資機材側フレーム部３２と、資機材側フレーム部３２から吊り下げられる資機材側揚重部３３と、資機材を資機材側台車部３１上で横移動させる横移動部３４と、によって主に構成される。
【００５３】
この資機材側台車部３１は、資機材供給装置３のベースとなる部分で、枠状部材の上面に鋼板や金網などが貼設されて荷台が形成される。また、この資機材側台車部３１の下面側には複数の車輪３１１，・・・が取り付けられている。この車輪３１１は、軌条１１を走行させるための鉄道用のボギー車輪である。なお、この資機材供給装置３も、掘削装置２と同様に、駆動力源を備えた自走式であっても、駆動車両に牽引又は押し出されるなどして移動する方式であってもよい。
【００５４】
また、資機材側台車部３１の両端には、把持部としてのレールクランプ３１２，・・・が設けられる。このレールクランプ３１２は、資機材供給装置３を移動させる際には、軌条１１に接触しないように開放させる。また、資機材供給装置３が所望する位置まで移動した後には、レールクランプ３１２を閉じて軌条１１を把持させる。このようなレールクランプ３１２，・・・を、資機材側台車部３１の四隅に配置することで、資機材を吊り上げるなどの作業時に、前後方向、左右方向及び上下方向へ資機材供給装置３が移動したり、浮き上ったりすることを防ぐことができる。
【００５５】
また、この資機材側台車部３１の上に配置される資機材側フレーム部３２は、資機材側揚重部３３及び横移動部３４を取り付け、支持させる枠体である。この資機材側フレーム部３２は、資機材側台車部３１に固定されて一体となっている。
【００５６】
また、資機材側フレーム部３２は、主に資機材側揚重部３３の支持体となる前側フレーム３２１と、主に横移動部３４の支持体となる横フレーム３２３とから構成される。
【００５７】
この前側フレーム３２１は、資機材を揚重するのに必要な高さが確保できる高さに枠状に組み上げられる。また、前側フレーム３２１の前方には、供給する資機材が通過可能となる大きさの開口が形成されている。
【００５８】
さらに、前側フレーム３２１の頂部には、それより前方に張り出されるアーム３２２が架け渡される。そして、このアーム３２２の先端から資機材側揚重部３３が吊り下げられる。
【００５９】
この資機材側揚重部３３は、アーム３２２の先端から吊り上げられるブロック３３１と、そのブロック３３１に設けられるフック３３２と、アーム３２２の先端に取り付けられる滑車３３３と、アーム３２２の後端に取り付けられる滑車３３４と、その下方に設置されるウインチ３３６と、ブロック３３１に引っ掛けられて滑車３３３，３３４に架け渡されてウインチ３３６で巻き取られるワイヤーロープ３３５とから主に構成される。
【００６０】
すなわち、このウインチ３３６からワイヤーロープ３３５が送り出されるとブロック３３１が下降し、ウインチ３３６でワイヤーロープ３３５を巻き取るとブロック３３１が上昇するため、フック３３２に係留された資機材を昇降させることができる。
【００６１】
また、横フレーム３２３に支持される横移動部３４は、資機材側台車部３１上の前後方向（長手方向）にわたって延設される水平レール３４１と、その水平レール３４１に沿って移動する水平スライダ３４２と、その水平スライダ３４２から吊り下げられる巻上げウインチ３４３と、巻上げウインチ３４３と資機材（ドリルパイプ３５など）を連結するチェーン３４４とから主に構成される。
【００６２】
この水平スライダ３４２は、溝が形成された水平レール３４１を挟持する対となるローラを備えたもので、人力によってスライドさせるものであっても、動力によってスライドさせるものであってもよい。
【００６３】
また、横フレーム３２３は、水平レール３４１を頂部に架け渡すことが可能な矩形枠材と、その矩形枠材の後方を支持させる柱材とによって形成され、矩形枠材の前方は前側フレーム３２１に接合されて支持される。
【００６４】
次に、本実施の形態の杭施工装置１を使用した場所打ちコンクリート杭４の構築方法について、図４−図８を参照しながら説明する。
【００６５】
このような杭施工装置１は、鉄道Ｒに隣接して両側に構築される場所打ちコンクリート杭４，・・・の施工に使用される。ここで、図５は鉄道Ｒの両脇に場所打ちコンクリート杭４，・・・を構築する現場の平面図、図６はその横断面図である。
【００６６】
このような供用中の鉄道Ｒに隣接して工事をおこなう場合、図５，６に示すように、鉄道Ｒの両側に矢板Ｒ３、防護柵Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４などを設ける。また、この防護柵Ｒ１は、図６に示すように、鉄道Ｒの建築限界Ｒ５を侵すことがない位置に設ける。すなわち、この建築限界Ｒ５の内側に機材がはみ出なければ、鉄道Ｒは安全に運行することができる。さらに、場所打ちコンクリート杭４，・・・を構築する場所の外側には、防護柵Ｒ２，Ｒ４を設ける。
【００６７】
そして、この防護柵Ｒ１，Ｒ２に挟まれた空間に、枕木１１ａ，・・・を並べ、場所打ちコンクリート杭４の施工箇所４０の位置に合わせて軌条１１，１１を平行に敷設する。ここで、この軌条１１，１１は、掘削装置２及び資機材供給装置３を走行させた際に防護柵Ｒ１よりも鉄道Ｒ側にはみ出すことがない位置に合わせて敷設する。
【００６８】
さらに、施工箇所４０には、掘削を開始する前にスタンドパイプ４２及びコルゲート管４３を建て込んでおく。
【００６９】
続いて、図４，５に示すように、施工箇所４０を挟んで掘削装置２と資機材供給装置３とを対向させる。この掘削装置２と資機材供給装置３とによって、本実施の形態の杭施工装置１が構成される。
【００７０】
また、施工箇所４０近傍の所定の位置に掘削装置２及び資機材供給装置３を配置した後に、これらをレールクランプ２１３，３１２によってそれぞれ軌条１１，１１に固定する。なお、掘削装置２は、高さ調整ジャッキ２１２，・・・によって掘削側台車部２１の上面を水平にした後に、レールクランプ２１３，・・・によって軌条１１，１１に固定する。
【００７１】
さらに、掘削装置２の後方には、電源ユニット台車２６、油圧ユニット台車２７及びサクションポンプ台車２８を配置する。なお、これらの台車２６−２８も、レールクランプ（図示省略）によって軌条１１，１１に固定する。
【００７２】
また、サクションポンプ台車２８には、図４に示すように、掘削装置２から延びる排水ホース２３２と沈殿水槽（図示省略）に繋がる搬送ホース２８１とを接続する。
【００７３】
さらに、電源ユニット台車２６及び油圧ユニット台車２７は、掘削装置２及び資機材供給装置３と電線及び油圧ホース（図示省略）によって接続する。すなわち、昇降ジャッキ２３３、スイベル２３、水平ジャッキ２４、ウインチ２５６，３３６及び巻上げウインチ３４３などを作動させる電力及び油圧は、電源ユニット台車２６及び油圧ユニット台車２７から供給される。
【００７４】
一方、この掘削装置２による掘削は、リバース工法によっておこなわれる。リバース工法では、スイベル２３によってドリルパイプ３５を回転させることでその下方に接続されたドリルビット３５１が回転して地盤が切削される。
【００７５】
そこで、まず、ドリルビット３５１の中心が施工箇所４０の中心（スタンドパイプ４２及びコルゲート管４３の中心）と一致するように、水平ジャッキ２４，２４をそれぞれ作動させて掘削側フレーム部２２を掘削側台車部２１上で動かし、スイベル２３の平面位置の微調整をおこなう。
【００７６】
続いて、調整された正確な位置にあるスイベル２３に、下端にドリルビット３５１が取り付けられたドリルパイプ３５を接続する。ここで、資機材供給装置３及びその後方の後続台車３６（図５参照）には、多数のドリルパイプ３５，・・・が積載されており、これらのドリルパイプ３５，・・・を、順次、掘削装置２に供給することになる。
【００７７】
すなわち、資機材供給装置３に積載されたドリルパイプ３５を、図４に示すように横移動部３４によって吊り上げて施工箇所４０側に水平レール３４１（後続台車３６では水平レール３６１、図５参照）に沿って水平移動（横移動）させ、資機材側揚重部３３に吊り替えて掘削装置２側に運ぶ。この際、掘削装置２の掘削側揚重部２５を使って、さらに吊り替え又は共吊りをおこなってもよい。
【００７８】
また、ドリルパイプ３５は、図４，６に示すように、掘削孔４１の深さによって順次、継ぎ足すことで長さを調整する。例えば、スイベル２３に接続されたドリルパイプ３５に新たなドリルパイプ３５を継ぎ足して更に深部の掘削をおこなう場合は、図４に示すようにスイベル２３とドリルパイプ３５の上端３５２とを切り離し、資機材側揚重部３３によって吊り下げられた新たなドリルパイプ３５の下端を上端３５２に接続し、スイベル２３と新たに継ぎ足されたドリルパイプ３５とを接合する。
【００７９】
一方、掘削孔４１内には、清水又は泥水が充填され、その水圧によって掘削時の孔壁の崩壊を防止している。そして、掘削土砂が混入した孔内水（掘削水）は、ドリルビット３５１の吸込み口（図示省略）から吸い込まれて、ドリルパイプ３５，・・・、スイベル２３、排水ホース２３２、サクションポンプ台車２８及び搬送ホース２８１を通って沈殿水槽（図示省略）に排出される。また、沈殿水槽の上澄みから送水管２９によって搬送された水は、吐出口２９ａから適宜、掘削孔４１内に供給される。なお、掘削孔４１の上部には、コルゲート管４３及びスタンドパイプ４２が配置されており、水位を掘削孔４１上部まで上昇させて高い水圧を確保することができる。
【００８０】
そして、このようにして所定の深度に至るまで掘削をおこない、大部分の掘削土砂を掘削孔４１から排出した後に、ドリルパイプ３５，・・・及びドリルビット３５１を掘削孔４１から取り出す。
【００８１】
この後、この掘削孔４１には、鉄筋籠４４を挿入してコンクリートを打設することになるが、鉄筋籠４４を挿入する方法には複数の方法があり、本実施の形態では、一部で移動式クレーン５を使う方法を説明し、それ以外の方法については実施例で説明する。
【００８２】
本実施の形態で説明する方法では、施工箇所４０の上空に鉄筋籠４４を移動させるために移動式クレーン５を使用する。この移動式クレーン５を使う作業は、鉄道Ｒの運行が終了した夜間におこなわれる。
【００８３】
まず、トラックなどで現場に搬送されてきた鉄筋籠４４を、図７に示すように移動式クレーン５によって施工箇所４０上空まで移動させる。この移動式クレーン５の規格は、一体の鉄筋籠４４を揚重できる程度のものでよい。
【００８４】
また、この図７は、掘削孔４１の上端に架け渡された仮支持材４５で支持された状態の鉄筋籠４４に、新たな鉄筋籠４４を接合する工程を示している。この新たに供給される鉄筋籠４４は、移動式クレーン５によって施工箇所４０の上方まで運ばれた後に、既に掘削孔４１に挿入されている鉄筋籠４４の上端に当接するまで吊り下ろされ、溶接又は継手具によって上下の鉄筋籠４４，４４同士が接合される。
【００８５】
そして、接合後の鉄筋籠４４に、図８に示すように、掘削装置２の掘削側揚重部２５のフック２５２と、資機材側揚重部３３のフック３３２とを連結し、移動式クレーン５からの吊り替えをおこなう。
【００８６】
このようにして掘削側揚重部２５と資機材側揚重部３３とに吊り替えられた鉄筋籠４４，４４から仮支持材４５を撤去し、ウインチ２５６，３３６を作動させることによって掘削孔４１内に鉄筋籠４４，４４を降下させる。ここで、２台のウインチ２５６，３３６を同調させることによって、鉄筋籠４４，４４を傾けることなく降下させることができる。
【００８７】
この鉄筋籠４４の継ぎ足し、降下は、掘削孔４１の所定の深度に至るまで鉄筋籠４４，・・・が挿入されるまでおこなわれる。そして、鉄筋籠４４，・・・が挿入された掘削孔４１内に沈降した土砂を泥水ポンプなどで取り除き、掘削孔４１内に再びドリルパイプ３５，・・・を挿入する。このドリルパイプ３５，・・・を挿入する際にも、掘削装置２の掘削側揚重部２５と、資機材供給装置３の資機材側揚重部３３とが利用される。
【００８８】
この工程で挿入されるドリルパイプ３５，・・・は、コンクリートを打設するトレミー管として使用されるものである。このドリルパイプ３５，・・・の上端からコンクリートを投入し、ドリルパイプ３５，・・・によって下方に搬送し、掘削孔４１の底部から徐々にコンクリートを打ち上げていく。
【００８９】
また、ドリルパイプ３５及びスタンドパイプ４２は、コンクリートの打ち上がり状況に応じて、順次、撤去していく。この撤去の際にも、掘削側揚重部２５と資機材側揚重部３３が利用でき、それらを使って撤去されたドリルパイプ３５及びスタンドパイプ４２は資機材供給装置３の資機材側台車部３１に積載される。
【００９０】
次に、本実施の形態の杭施工装置１、及びそれを使用した場所打ちコンクリート杭４の構築方法の作用について説明する。
【００９１】
このように構成された本実施の形態の杭施工装置１は、場所打ちコンクリート杭４を構築するための掘削孔４１を掘削する掘削装置２と、掘削時に使用するドリルパイプ３５などの機材や鉄筋籠４４などの資材を供給する資機材供給装置３とを備えている。
【００９２】
そして、これらの掘削装置２及び資機材供給装置３には、車輪２１１，３１１が設けられており、場所打ちコンクリート杭４を構築する施工箇所４０まで迅速に移動することができる。
【００９３】
また、掘削装置２及び資機材供給装置３に、施工に必要な機器や資機材を予め搭載しておくことができるので、施工箇所４０に到達して直ぐに施工を開始することができる。
【００９４】
また、掘削装置２は掘削側台車部２１及び掘削側揚重部２５を有し、資機材供給装置３は資機材側台車部３１及び資機材側揚重部３３を有しているので、資機材の搬送、吊り下ろしなどがクレーンを使わなくてもおこなえる。
【００９５】
このため、移動式クレーン５が使用できないような営業時間中の鉄道Ｒに隣接した場所であっても、場所打ちコンクリート杭４を構築する際に必要な掘削、コンクリートの打設などを効率的におこなうことができる。
【００９６】
さらに、掘削装置２に、掘削側台車部２１の上面高さを調整する高さ調整ジャッキ２１２，・・・を設けることで、上面を容易に水平にすることができる。例えば、鉄道Ｒでは曲線部にカントがあり、軌条１１，１１を敷設しても外周側と内周側の高さが異なる場合がある。また、軌条１１，１１の延設方向に上り勾配、下り勾配などの高低差が生じることもある。このように軌条１１，１１の高さが異なっていると、その上に設置される掘削装置２の掘削側台車部２１の上面にも傾きが生じ、そのまま掘削をおこなうと斜めに杭が構築されるおそれがある。
【００９７】
そこで、高さ調整ジャッキ２１２，・・・によって高さを調整して予め掘削側台車部２１の上面を水平にしておくことで、その後の掘削機部の位置合わせや姿勢制御を容易におこなうことができる。
【００９８】
また、水平ジャッキ２４によって掘削側フレーム部２２の平面位置を微調整することで、正確な位置にスイベル２３を配置することができ、正確な形状の掘削孔４１を形成することができる。
【００９９】
また、平面位置調整手段を伸縮量の調整が独立しておこなえる２台の水平ジャッキ２４，２４で構成することで、掘削側台車部２１上で掘削側フレーム部２２を前後方向、回転方向に移動させることが可能になる。すなわち、掘削側台車部２１の中央を挟んで２台の水平ジャッキ２４，２４を配置し、左右の水平ジャッキ２４，２４の伸縮量を変えることで、水平ジャッキ２４，２４に押し出される掘削側フレーム部２２を平面内で傾けることができる。このため、前後方向だけでなく横方向の位置調整が可能になり、正確な掘削位置への微調整を容易におこなうことができる。
【０１００】
さらに、軌条１１を把持させるレールクランプ２１３を掘削側台車部２１の下面側に設けることで、掘削をおこなう際に必要となる反力を容易に確保することができる。すなわち、掘削時にドリルビット３５１に作用する地盤の反力が、ドリルパイプ３５，・・・を介して伝達されスイベル２３を押し上げる力となる。そして、この押し上げる力が掘削装置２の重量を上回ると、掘削装置２が浮き上ったり、傾いたりするおそれがある。
【０１０１】
これに対してレールクランプ２１３によって軌条１１を把持させておくことで、掘削装置２が軌条１１に固定され、浮上りや傾きを防止することができる。なお、レールクランプ２１３の把持力でも反力が足りない場合は、カウンターウエイトを積載したり、掘削装置２と資機材供給装置３とを連結部材（図示省略）により一体化させたりすることによって調整することができる。
【０１０２】
また、本実施の形態の場所打ちコンクリート杭４の構築方法では、鉄道Ｒに隣接した場所に場所打ちコンクリート杭４を構築する際に、予め鉄道Ｒの建築限界Ｒ５を侵すことのない位置に軌条１１，１１を敷設する。
【０１０３】
このため、鉄道Ｒの営業時間中に掘削装置２及び資機材供給装置３を移動させて、場所打ちコンクリート杭４の構築作業をおこなっても、鉄道Ｒに影響を及ぼすことがなく、安全かつ効率的に工事をおこなうことができる。
【０１０４】
また、軌条１１，１１を場所打ちコンクリート杭４の施工箇所４０に合わせて敷設しておくことで、位置合わせを迅速におこなうことができる。
【０１０５】
さらに、鉄筋籠４４，・・・群を掘削装置２の掘削側揚重部２５と資機材供給装置３の資機材側揚重部３３とによって共吊りするようにすれば、移動式クレーン５は、一つの鉄筋籠４４を吊り上げることが可能な程度の大きさでよく、大型クレーンを使用する場合のように施工時間、施工場所の制限を受けることが少なくなる。
【実施例１】
【０１０６】
以下、前記した実施の形態の実施例１について説明する。なお、前記実施の形態で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１０７】
この実施例１では、鉄筋籠４４を資機材供給装置６で運んで、掘削孔４１に挿入する場合について、図９を参照しながら説明する。なお、掘削孔４１を形成するまでの工程及び掘削装置２は、前記実施の形態と同様のため、説明を省略する。
【０１０８】
この資機材供給装置６は、図９に示すように、施工箇所４０への移動を可能にする移動手段としての車輪６１１が設けられた資機材側台車部６１と、資機材側台車部６１上に固定される資機材側フレーム部６２と、資機材側フレーム部６２から吊り下げられる資機材側揚重部６３と、資機材を資機材側台車部６１上で横移動させる横移動部６４と、によって主に構成される。
【０１０９】
この資機材側台車部６１は、資機材供給装置６のベースとなる部分で、枠状部材の上面に鋼板や金網などを貼設した荷台が形成される。また、この資機材側台車部６１の下面側には複数の車輪６１１，・・・が取り付けられている。この車輪６１１は、軌条１１を走行させるための鉄道用のボギー車輪である。なお、この資機材供給装置６も、前記実施の形態で説明した資機材供給装置３と同様に、駆動力源を備えた自走式であっても、駆動車両に牽引又は押し出されるなどして移動する方式であってもよい。
【０１１０】
また、資機材側台車部６１の両端及び中央には、把持部としてのレールクランプ６１２，・・・が設けられる。このレールクランプ６１２は、資機材供給装置６を移動させる際には、軌条１１に接触しないように開放させる。また、資機材供給装置６が所望する位置まで移動した後には、レールクランプ６１２を閉じて軌条１１を把持させる。このようなレールクランプ６１２，・・・を、資機材側台車部６１の複数個所に配置することで、ドリルパイプ３５だけでなく鉄筋籠４４のように重量の大きな資機材を吊り上げる作業をしても、前後方向、左右方向及び上下方向へ資機材供給装置６が移動したり、浮き上ったりすることを防ぐことができる。
【０１１１】
また、この資機材側台車部６１の上に配置される資機材側フレーム部６２は、資機材側揚重部６３及び横移動部６４を取り付け、支持させる枠体である。また、この資機材側フレーム部６２は、大型の鉄筋籠４４が積載できるように内空の大きな直方体状に枠材によって形成されている。
【０１１２】
さらに、この資機材側フレーム部６２の頂部には、前方に張り出されるアーム６２１が取り付けられる。そして、このアーム６２１の先端から資機材側揚重部６３が吊り下げられる。
【０１１３】
この資機材側揚重部６３は、アーム６２１の先端から吊り上げられるブロック６３１と、そのブロック６３１に設けられるフック６３２と、アーム６２１の先端に取り付けられる滑車６３３と、アーム６２１の後端に取り付けられる滑車６３４と、その後方に設置されるウインチ６３６と、ブロック６３１に引っ掛けられて滑車６３３，６３４に架け渡されてウインチ６３６で巻き取られるワイヤーロープ６３５とから主に構成される。
【０１１４】
すなわち、このウインチ６３６からワイヤーロープ６３５が送り出されるとブロック６３１が下降し、ウインチ６３６でワイヤーロープ６３５を巻き取るとブロック６３１が上昇するため、フック６３２に係留された資機材を昇降させることができる。
【０１１５】
また、横移動部６４は、資機材側台車部６１上の前後方向（長手方向）に延設される水平レール６４１と、その水平レール６４１に沿って移動する水平スライダ６４２と、その水平スライダ６４２から吊り下げられる巻上げウインチ６４３と、巻上げウインチ６４３と鉄筋籠４４などの資機材とを連結する吊りワイヤ６４４とから主に構成される。
【０１１６】
この水平スライダ６４２は、溝が形成された水平レール６４１を挟持する対となるローラを備えたもので、人力によってスライドさせるものであっても、動力によってスライドさせるものであってもよい。
【０１１７】
また、この水平レール６４１は、平面視でアーム６２１よりも前方に張り出される。その張り出し量は、図９（ｃ）に示すように、鉄筋籠４４を立てた際に掘削孔４１の真上まで移動可能な長さに形成するのが好ましい。
【０１１８】
次に、図９（ａ）−（ｃ）を参照しながら、鉄筋籠４４の搬送及び建て込みについて説明する。なお、この資機材供給装置６は、掘削時にはドリルパイプ３５の供給に使用される。
【０１１９】
まず、図９（ａ）に示すように、鉄筋籠４４を横向きにした状態で資機材側台車部６１上に積載し、施工箇所４０まで資機材供給装置６を移動させる。そして、所定の位置に到着した後にレールクランプ６１２，・・・によって軌条１１を把持させ、吊りワイヤ６４４の下端を鉄筋籠４４の略中央に連結する。なお、図示されていないが、鉄筋籠４４の奥行き側も前面側と同様に吊りワイヤ６４４で連結されている。
【０１２０】
続いて、水平スライダ６４２によって鉄筋籠４４を横向きのまま前方に移動させ、水平スライダ６４２が施工箇所４０の真上に到達したところで鉄筋籠４４の後端を押し下げながら巻上げウインチ６４３で吊りワイヤ６４４を徐々に巻き上げる。すると、図９（ｂ）に示すように、鉄筋籠４４は徐々に回転して起き上がる。
【０１２１】
そして、図９（ｃ）に示すように完全に鉄筋籠４４が施工箇所４０の真上で直立した状態にし、前記実施の形態で説明したように、既に掘削孔４１に挿入されている鉄筋籠４４の上端に当接するまで巻上げウインチ６４３を作動させて吊り下げ、両者を溶接や継手具などで接合する。
【０１２２】
その後、資機材側揚重部６３のフック６３２と掘削側揚重部２５のフック２５２とを鉄筋籠４４に連結し、鉄筋籠４４，・・・群を支持させる。そして、ウインチ２５６，６３６を同調させて作動させることによって、鉄筋籠４４，・・・群を掘削孔４１内に降下させる。
【０１２３】
このように構成された実施例１の資機材供給装置６は、掘削時に必要となるドリルパイプ３５，・・・だけでなく、鉄筋籠４４の供給をおこなうことができる。
【０１２４】
このため、掘削、鉄筋籠４４の建て込み、コンクリートの打設という場所打ちコンクリート杭４の構築に必要なすべての作業を、移動式クレーン５を使用することなくおこなうことができるので、鉄道Ｒの営業時間中であっても作業をおこなうことができ、早期に場所打ちコンクリート杭４を完成させることができる。さらに、クレーンが使用できない上空に使用制限のある場所や狭隘な場所であっても、鉄筋籠４４を容易に建て込むことができる。
【０１２５】
また、鉄筋籠４４は、後続台車（図示省略）によって順次、運搬させることで、杭長が長くなる場合であっても対応することができる。
【０１２６】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。
【実施例２】
【０１２７】
以下、前記した実施の形態の実施例２について説明する。なお、前記実施の形態又は実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。
【０１２８】
この実施例２では、掘削側揚重部及び資機材側揚重部として歯車支持部７，７が設けられた杭施工装置１Ａの構成について、図１０を参照しながら説明する。なお、掘削孔４１を形成するまでの工程及び掘削装置２Ａは、前記実施の形態と同様であり、鉄筋籠４４を搬送し、掘削孔４１の上方に吊り下げるまでは実施例１と同様であるため、説明を省略する。
【０１２９】
この実施例２で説明する杭施工装置１Ａでは、掘削装置２Ａと資機材供給装置６Ａの前方に、鉄筋籠４４を支持し、掘削孔４１に挿入させるための歯車支持部７，７がそれぞれ設けられている。
【０１３０】
この歯車支持部７は、歯車７１と、それを回転させる駆動力源としてのモータ７２とから主に構成される。また、この歯車７１，７１は、掘削側台車部２１及び資機材側台車部６１の前端面より掘削孔４１側にそれぞれ突出している。なお、この歯車支持部７，７は、着脱自在な構成とし、掘削終了後に掘削側台車部２１及び資機材側台車部６１に取り付けるようにすればよい。
【０１３１】
一方、鉄筋籠４４は、縦方向（上下方向）に向けて配設される主筋４４ａ，・・・と、それに直交して配置される円形の帯筋４４ｂ，・・・とから主に構成される。そして、このように構成された鉄筋籠４４の帯筋４４ｂ，・・・に歯車７１を噛ませて鉄筋籠４４を支持させることになる。なお、歯車７１を噛み合わせる帯筋４４ｂと主筋４４ａとの連結部は、必要に応じて補強しておく。
【０１３２】
そして、実施例１で説明した方法によって鉄筋籠４４を搬送し、直立させて、図１０に示すように掘削孔４１内の鉄筋籠４４（二点鎖線で図示）の上端に接合する。また、接合によって一体化された鉄筋籠４４，４４は、掘削装置２の歯車支持部７と資機材供給装置６の歯車支持部７とによって両側から支持させる。
【０１３３】
さらにこの状態で、掘削装置２側のモータ７２を時計回りに、資機材供給装置６Ａ側のモータ７２を反時計回りに回転させると、鉄筋籠４４，４４が下方に向けて送り出されて掘削孔４１内に挿入される。ここで、２台のモータ７２，７２を同調させることによって、鉄筋籠４４，４４を傾けることなく降下させることができる。
【０１３４】
このように構成された実施例２の杭施工装置１Ａは、掘削側台車部２１及び資機材側台車部６１に鉄筋籠４４を支持させる歯車支持部７，７が取り付けられており、掘削孔４１に挿入する鉄筋籠４４の支持及び送り出しを安定しておこなうことができる。
【０１３５】
すなわち、鉄筋籠４４は、構築する杭に必要な長さになるまで溶接などによって長手方向に順次、接合していくため、杭長が長くなるほど吊り下げられる鉄筋籠４４，・・・の数が増えて重量が大きくなり、支持及び送り出し作業が困難になる。
【０１３６】
これに対して、掘削装置２の歯車支持部７と資機材供給装置６の歯車支持部７の歯車７１，７１を帯筋４４ｂ，４４ｂ間に噛み合わせ、鉄筋籠４４を両側から支持させることで、移動式クレーン５や仮支持材４５を使用しなくても鉄筋籠４４を掘削孔４１内に吊り下げられた状態にすることができる。
【０１３７】
また、モータ７２，７２の駆動力によって歯車７１，７１を回転させ、鉄筋籠４４を送り出すのであれば、安定した一定の速度で掘削孔４１に鉄筋籠４４を挿入することができる。
【０１３８】
なお、他の構成及び作用効果については、前記実施の形態又は実施例１と略同様であるので説明を省略する。
【０１３９】
以上、図面を参照して、本発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態及び実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
【０１４０】
例えば、前記実施の形態及び実施例では、移動手段は軌条１１を走行する車輪２１１，３１１，６１１として説明したが、これに限定されるものではなく、無軌道走行が可能なタイヤなどが移動手段であってもよい。
【０１４１】
また、前記実施の形態では平面位置調整手段として２本の水平ジャッキ２４，２４を配置したが、これに限定されるものではなく、水平ジャッキ２４は１本でも３本以上であってもよい。さらに、水平ジャッキ２４などの動力を使用せずに、人力によって車輪２４２を回転させて掘削側フレーム部２２の位置を調整してもよい。
【０１４２】
さらに、前記実施の形態では、鉄道Ｒに隣接した場所での施工について説明したが、これに限定されるものではなく、道路脇や移動式クレーン５が進入できない狭隘な場所や上空に高さ制限がありクレーンが使用できない場所であっても、本発明の杭施工装置１，１Ａを使用することで、場所打ちコンクリート杭４を構築することができる。
【０１４３】
また、前記実施例２では、鉄筋籠４４の帯筋４４ｂ，・・・に歯車７１を噛み合わせることで鉄筋籠４４の支持及び送り出しをおこなったが、これに限定されるものではなく、鉄筋籠４４の主筋４４ａ，・・・に歯車７１に噛み合わすことのできる突起部などを設けて、主筋４４ａ，・・・を介して歯車支持部７，７によって鉄筋籠４４の支持及び送り出しをおこなう構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置を構成する掘削装置の側面図である。
【図２】掘削装置の平面図である。
【図３】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置を構成する資機材供給装置の斜視図である。
【図４】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置の構成を説明する側面図である。
【図５】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置の構成を説明する平面図である。
【図６】本発明の最良の実施の形態の杭施工装置の構成を説明する横断面図である。
【図７】移動式クレーンを使って鉄筋籠を配置する工程を説明する側面図である。
【図８】鉄筋籠を掘削孔に挿入する工程を説明する側面図である。
【図９】実施例１の資機材供給装置を説明する図であって、（ａ）は鉄筋籠を搬送する工程の説明図、（ｂ）は鉄筋籠を起立させる途中の状態の説明図、（ｃ）は鉄筋籠を直立させた状態の説明図である。
【図１０】実施例２の鉄筋籠を掘削孔に挿入する工程を説明する側面図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１，１Ａ 杭施工装置
１１ 軌条
２，２Ａ 掘削装置
２１ 掘削側台車部
２１１ 車輪（移動手段）
２１２ 高さ調整ジャッキ（高さ調整手段）
２１３ レールクランプ（把持部）
２２ 掘削側フレーム部
２３ スイベル（掘削機部）
２４ 水平ジャッキ（平面位置調整手段）
２５ 掘削側揚重部
３ 資機材供給装置
３１ 資機材側台車部
３１１ 車輪（移動手段）
３１２ レールクランプ（把持部）
３２ 資機材側フレーム部
３３ 資機材側揚重部
３４ 横移動部
３５ ドリルパイプ（資機材）
４ 場所打ちコンクリート杭
４０ 施工箇所
４１ 掘削孔
４４ 鉄筋籠（資機材）
６，６Ａ 資機材供給装置
６１ 資機材側台車部
６１１ 車輪（移動手段）
６１２ レールクランプ（把持部）
６２ 資機材側フレーム部
６３ 資機材側揚重部
６４ 横移動部
７ 歯車支持部
７１ 歯車
７２ モータ
Ｒ 鉄道
Ｒ５ 建築限界
【特許請求の範囲】
【請求項１】
場所打ちコンクリート杭を構築する際に使用する杭施工装置であって、
前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所を挟んで一方に配置される掘削装置と、他方に配置される資機材供給装置とを備え、
前記掘削装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた掘削側台車部と、前記掘削側台車部上に形成される掘削側フレーム部と、前記掘削側フレーム部に上下方向にスライド可能に取り付けられる掘削機部と、前記掘削側フレーム部又は前記掘削側台車部に取り付けられる掘削側揚重部とを有し、
前記資機材供給装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた資機材側台車部と、前記資機材側台車部上に形成される資機材側フレーム部と、前記資機材側フレーム部又は前記資機材側台車部に取り付けられる資機材側揚重部と、資機材を前記資機材側台車部上で横移動させる横移動部とを有していることを特徴とする杭施工装置。
【請求項２】
前記掘削装置に、前記掘削側台車部の上面高さを調整する高さ調整手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の杭施工装置。
【請求項３】
前記掘削側フレーム部と前記掘削側台車部とを別体に形成し、前記掘削側台車部上で前記掘削側フレーム部の平面位置を調整する平面位置調整手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の杭施工装置。
【請求項４】
前記平面位置調整手段として前記掘削側台車部の中央を挟んだ両側に水平ジャッキがそれぞれ配置され、それらの水平ジャッキはそれぞれ独立して伸縮量の調整が可能なことを特徴とする請求項３に記載の杭施工装置。
【請求項５】
前記掘削装置の前記移動手段は軌条を走行させる車輪であって、前記軌条を把持させる把持手段を前記掘削側台車部の下面側に設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の杭施工装置。
【請求項６】
前記掘削側揚重部及び前記資機材側揚重部として、前記掘削側台車部及び前記資機材側台車部の前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所側に、鉄筋籠に係合させる歯車と、それを回転させるモータとを備えた歯車支持部が設けられたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の杭施工装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに一項に記載の杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、
前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、
前記掘削装置の前記掘削側揚重部と前記資機材供給装置の前記資機材側揚重部とによって共吊りされた鉄筋籠を掘削孔に挿入することを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項８】
鉄道に隣接した場所で請求項５に記載の杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置が移動する際に前記鉄道の建築限界を侵すことのない位置に軌条を敷設し、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けてそれぞれ前記軌条に沿って走行させ、
前記施工箇所に到達して掘削を開始する前に、前記把持部で前記軌条を把持させることを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項９】
請求項６に記載の杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、
前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、
掘削孔が形成された後に、前記掘削装置の前記歯車支持部と前記資機材供給装置の前記歯車支持部とによって鉄筋籠を支持させ、
前記モータを回転させることによって前記掘削孔に前記鉄筋籠を送り出すことを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項１】
場所打ちコンクリート杭を構築する際に使用する杭施工装置であって、
前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所を挟んで一方に配置される掘削装置と、他方に配置される資機材供給装置とを備え、
前記掘削装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた掘削側台車部と、前記掘削側台車部上に形成される掘削側フレーム部と、前記掘削側フレーム部に上下方向にスライド可能に取り付けられる掘削機部と、前記掘削側フレーム部又は前記掘削側台車部に取り付けられる掘削側揚重部とを有し、
前記資機材供給装置は、前記施工箇所への移動を可能にする移動手段が設けられた資機材側台車部と、前記資機材側台車部上に形成される資機材側フレーム部と、前記資機材側フレーム部又は前記資機材側台車部に取り付けられる資機材側揚重部と、資機材を前記資機材側台車部上で横移動させる横移動部とを有していることを特徴とする杭施工装置。
【請求項２】
前記掘削装置に、前記掘削側台車部の上面高さを調整する高さ調整手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の杭施工装置。
【請求項３】
前記掘削側フレーム部と前記掘削側台車部とを別体に形成し、前記掘削側台車部上で前記掘削側フレーム部の平面位置を調整する平面位置調整手段を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の杭施工装置。
【請求項４】
前記平面位置調整手段として前記掘削側台車部の中央を挟んだ両側に水平ジャッキがそれぞれ配置され、それらの水平ジャッキはそれぞれ独立して伸縮量の調整が可能なことを特徴とする請求項３に記載の杭施工装置。
【請求項５】
前記掘削装置の前記移動手段は軌条を走行させる車輪であって、前記軌条を把持させる把持手段を前記掘削側台車部の下面側に設けたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の杭施工装置。
【請求項６】
前記掘削側揚重部及び前記資機材側揚重部として、前記掘削側台車部及び前記資機材側台車部の前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所側に、鉄筋籠に係合させる歯車と、それを回転させるモータとを備えた歯車支持部が設けられたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の杭施工装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに一項に記載の杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、
前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、
前記掘削装置の前記掘削側揚重部と前記資機材供給装置の前記資機材側揚重部とによって共吊りされた鉄筋籠を掘削孔に挿入することを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項８】
鉄道に隣接した場所で請求項５に記載の杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置が移動する際に前記鉄道の建築限界を侵すことのない位置に軌条を敷設し、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けてそれぞれ前記軌条に沿って走行させ、
前記施工箇所に到達して掘削を開始する前に、前記把持部で前記軌条を把持させることを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【請求項９】
請求項６に記載の杭施工装置を使用しておこなう場所打ちコンクリート杭の構築方法であって、
前記掘削装置及び前記資機材供給装置を、前記場所打ちコンクリート杭の施工箇所に向けて前記移動手段によって移動させ、
前記掘削装置によって掘削をおこなう際には、前記資機材供給装置により掘削に必要な資機材を供給し、
掘削孔が形成された後に、前記掘削装置の前記歯車支持部と前記資機材供給装置の前記歯車支持部とによって鉄筋籠を支持させ、
前記モータを回転させることによって前記掘削孔に前記鉄筋籠を送り出すことを特徴とする場所打ちコンクリート杭の構築方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−５３５４８（Ｐ２０１０−５３５４８Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１７５９４（Ｐ２００８−２１７５９４）
【出願日】平成２０年８月２７日（２００８．８．２７）
【出願人】（３０３０５６３６８）東急建設株式会社 (225)
【出願人】（５０４４０６６３４）株式会社 北斗工業 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２７日（２００８．８．２７）
【出願人】（３０３０５６３６８）東急建設株式会社 (225)
【出願人】（５０４４０６６３４）株式会社 北斗工業 (4)
【Ｆターム（参考）】
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