JP6159780B2

JP6159780B2 - Vibro hammer gripping device and steel pipe pile construction method

Info

Publication number: JP6159780B2
Application number: JP2015224112A
Authority: JP
Inventors: 延浩中城; 横山　博康; 博康横山; 加藤　努; 努加藤; 鈴木　勇吉; 勇吉鈴木
Original assignee: Chowa Kogyo Co Ltd
Current assignee: Chowa Kogyo Co Ltd
Priority date: 2015-11-16
Filing date: 2015-11-16
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2035-11-16
Also published as: JP2017089327A

Description

本発明は、バイブロハンマ工法において円筒形又は角筒形の鋼管（鋼管杭）を打込み又は引抜きするために把持する把持装置及びこれを用いた鋼管杭の施工方法に関する（以下、「鋼管」は鋼管杭の意味で用いる）。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a gripping device for gripping or drawing a cylindrical or square tubular steel pipe (steel pipe pile) in a vibro hammer method and a method for constructing a steel pipe pile using the gripping apparatus (hereinafter, “steel pipe” is a steel pipe pile). Used to mean).

バイブロハンマの一般的な把持装置により鋼管を直接把持する場合、特許文献１に記載のように、把持装置のチャックに備わる固定爪と可動爪を天端から差し込み管壁を挟持する機構が周知である。 When a steel pipe is directly gripped by a general gripping device of a vibratory hammer, a mechanism for inserting a fixed claw and a movable claw provided on a chuck of the gripping device from the top end and clamping a pipe wall as described in Patent Document 1 is well known. .

鋼管内径が小さいために一般的な把持装置の設置が困難な場合は、鋼管天端にチャッキングプレートを溶接し、チャッキングプレートを把持装置のチャックにより把持する方法がある。また、特許文献２のように、管内に中子体を設置するとともに管外から内向きに押圧して把持する方式もある。中子体は、管外からの押圧力による管の変形を防止するためのものである。なお、本明細書での鋼管についての「変形」は、塑性変形の意味で用いる。 When installation of a general gripping device is difficult due to the small inner diameter of the steel pipe, there is a method in which a chucking plate is welded to the top end of the steel pipe and the chucking plate is gripped by a chuck of the gripping device. Further, as in Patent Document 2, there is a method in which a core body is installed in a pipe and is pressed and held inward from the outside of the pipe. The core body is for preventing deformation of the tube due to the pressing force from the outside of the tube. In the present specification, “deformation” of a steel pipe is used to mean plastic deformation.

従来は、鋼管の内面及び外面のいずれかに対し押圧力を及ぼして鋼管を把持しようとする場合、鋼管の端部近傍が押圧力によって変形し易いことから、特許文献２のように変形防止策を講じていた。他の例として、特許文献３には、中空杭を外周から把持すると共に、把持した箇所を中空杭の内周から押圧することにより中空杭を把持する方法が開示されている。特許文献４には、管状杭の天端近傍にて管内押圧手段により外方に押圧力を及ぼすと共に管外押圧手段により内方に押圧力を及ぼすことにより管状杭を把持する方法が開示されている。 Conventionally, when a pressing force is applied to either the inner surface or the outer surface of a steel pipe to grip the steel pipe, the vicinity of the end of the steel pipe is likely to be deformed by the pressing force. Was taking. As another example, Patent Literature 3 discloses a method of gripping a hollow pile by gripping the hollow pile from the outer periphery and pressing the gripped portion from the inner periphery of the hollow pile. Patent Document 4 discloses a method of gripping a tubular pile by exerting a pressing force outward by the in-pipe pressing means in the vicinity of the top end of the tubular pile and by applying a pressing force inward by the tube external pressing means. Yes.

特開２０１２−１１２２２４号公報JP 2012-112224 A 特開平６−２５７１５０号公報JP-A-6-257150 特開昭５７−８１５２９号公報JP-A-57-81529 特開２０１４−８４６４１号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-84641

バイブロハンマの一般的な把持装置では、鋼管内径が小さい場合に限らず、諸処の事情により鋼管を把持できない場合がある。また、一般的な把持装置により把持できない場合においてチャッキングプレートを溶接できない場合（例えば引き抜いた鋼管を他の現場に転用する場合等）もある。そのような場合、鋼管の管内から外方に押圧力を付加して突っ張り力により鋼管を把持しなければならないが、鋼管の変形や座屈を防止するための対抗力を管外に設けることが困難な場合がある。例えば、鋼管が地中に打ち込まれている場合、鋼管の外側に他の構造物が近接している場合、あるいは、水底に鋼管を打ち抜き施工する場合などがある。 A general gripping device of a vibratory hammer is not limited to the case where the inner diameter of the steel pipe is small, and there are cases where the steel pipe cannot be gripped due to various circumstances. In some cases, the chucking plate cannot be welded when it cannot be gripped by a general gripping device (for example, when the drawn steel pipe is diverted to another site). In such a case, it is necessary to apply a pressing force outward from the inside of the steel pipe and grip the steel pipe with a tensile force, but it is necessary to provide a counter force to prevent deformation and buckling of the steel pipe outside the pipe. It can be difficult. For example, there is a case where a steel pipe is driven into the ground, a case where another structure is close to the outside of the steel pipe, or a case where a steel pipe is punched into a water bottom.

そして、鋼管の管内のみからの押圧力によって鋼管を把持する場合は、鋼管の変形や座屈を生じ易い天端又は下端の近傍を避け、例えば全長の中間部で鋼管を把持する必要がある。しかしながら、現状のバイブロハンマにおける把持装置は、専ら鋼管の天端近傍を把持するものであり、鋼管の天端以外の位置にて管内のみから押圧力を付加して確実に鋼管を把持可能でありかつ作業効率のよい技術は、未だ確立されていない。 And when gripping a steel pipe by the pressing force only from the inside of the pipe of the steel pipe, it is necessary to avoid the vicinity of the top end or the lower end where the steel pipe is likely to be deformed or buckled, for example, to grip the steel pipe at an intermediate portion of the full length. However, the gripping device in the current vibratory hammer is exclusively for gripping the vicinity of the top end of the steel pipe, and can securely grip the steel pipe by applying a pressing force only from within the pipe at a position other than the top end of the steel pipe. A technology with high work efficiency has not yet been established.

上記の問題点に鑑み、本発明は、バイブロハンマにおける鋼管の把持装置であって、管内のみから押圧力を付加して確実に鋼管を把持可能でありかつ作業効率のよい把持装置及びこれを用いた鋼管杭の施工方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, the present invention is use a gripping device of the steel pipe in a vibro-hammer is graspable reliably steel by adding a pressing force from only the tube and the working efficient gripping device and this It aims at providing the construction method of the steel pipe pile which had been.

上記の目的を達成するために、本発明は、以下の構成を提供する。括弧内の数字は、後述する図面の符号であり、参考のために付する。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following configuration. The numbers in parentheses are reference numerals of the drawings described later, and are attached for reference.

本発明の態様は、鋼管（Ｐ）の内面に押圧力を付加して該鋼管（Ｐ）を把持するための、バイブロハンマ（ＶＨ）の把持装置（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ）であって、
前記鋼管（Ｐ）の内面に対し押圧力を付加するべくエアにより弾性変形する押圧ラバー部（２２）と、
前記バイブロハンマ（ＶＨ）の起振力を上方から伝達されかつ上下方向に沿って連結された１又は複数のチャックユニット（２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ）と、を有し、
前記チャックユニット（２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ）の筐体（２１）が筒体部（２１ａ）を具備し、前記押圧ラバー部（２２）は、該筒体部（２１ａ）の外周面上に配置されかつ該筒体部（２１ａ）の内部空間を通してエアを供給されることを特徴とする。 An aspect of the present invention is a vibratory hammer (VH) gripping device (1A, 1B, 1C, 1D, 1E) for applying a pressing force to the inner surface of a steel pipe (P) to grip the steel pipe (P). And
Pressing rubber part for elastic deformation (22) by the air in order to add the pressing force to the inner surface of the steel pipe (P),
One or a plurality of chuck units (2A, 2B, 2D, 2E) that transmit the vibration force of the vibrator hammer (VH) from above and are connected along the vertical direction,
The housing (21) of the chuck unit (2A, 2B, 2D, 2E) includes a cylindrical body portion (21a), and the pressing rubber portion (22) is disposed on the outer peripheral surface of the cylindrical body portion (21a). It is arrange | positioned and air is supplied through the internal space of this cylinder part (21a) .

上記態様において、前記押圧ラバー部（２２）が、内側の中空のラバーチューブ（２２ａ）と、外側の中実のラバーバンド（２２ｂ）とを重ねた二重構造であることを特徴とすることが、好適である。 In the above aspect, the pressing rubber portion (22) has a double structure in which an inner hollow rubber tube (22a) and an outer solid rubber band (22b) are stacked. Is preferable.

上記態様において、前記押圧ラバー部（２２）が、中実のラバーバンド（２２ｂ）のみ又は中空のラバーチューブ（２２ａ）のみからなる一重構造であることが、好適である。 The said aspect WHEREIN: It is suitable for the said press rubber part (22) to be a single structure which consists only of a solid rubber band (22b) or only a hollow rubber tube (22a).

上記態様において、前記バイブロハンマ（ＶＨ）の起振力を前記１又は複数のチャックユニット（２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ）に伝達するために、該バイブロハンマ（ＶＨ）の起振機（２０）と該１又は複数のチャックユニット（２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ）の間に連結部材（６、３）を有することが、好適である。 In the above aspect, the vibrator (20) of the vibratory hammer (VH) and the vibrator (20) for transmitting the vibratory force of the vibratory hammer (VH) to the one or more chuck units (2A, 2B, 2D, 2E) It is preferable to have a connecting member (6, 3) between one or more chuck units (2A, 2B, 2D, 2E).

上記態様において、２以上の前記チャックユニット（２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ）を連結する場合、少なくとも１組の隣り合う２つの該チャックユニット（２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ）の間に挿入されたスペーサ（５）を有することが、好適である。 In the above aspect, when two or more chuck units (2A, 2B, 2D, 2E) are connected, they are inserted between at least one set of two adjacent chuck units (2A, 2B, 2D, 2E). It is preferred to have a spacer (5).

上記態様において、押圧状態にある前記押圧ラバー部（２２）に対して上下方向の圧縮力を付加するための圧縮機構（９）を有することが、好適である。 The said aspect WHEREIN: It is suitable to have a compression mechanism (9) for adding the compression force of an up-down direction with respect to the said press rubber part (22) in a press state.

本発明の別の態様は、上記いずれかの態様のバイブロハンマの把持装置を用いて鋼管を把持して該鋼管の打込み又は引抜きを行うことを特徴とする鋼管杭の施工方法である。 Another aspect of the present invention is a method for constructing a steel pipe pile, wherein a steel pipe is gripped by using the vibratory hammer gripping apparatus according to any one of the above aspects, and the steel pipe is driven or pulled out.

本発明による、バイブロハンマの把持装置は、エアにより弾性変形することにより鋼管の内面に対し押圧力を付加して鋼管を把持する押圧ラバー部を有する。これにより、鋼管の内面のみからの押圧力により鋼管を把持することができる。また、押圧ラバー部を適切な位置とすることにより、押圧力による鋼管の変形及び座屈を生じない。さらに、エアの供給と排気により把持と解放ができるので、作業性がよく効率的である。 A gripping device for a vibratory hammer according to the present invention includes a pressing rubber portion that grips a steel pipe by applying a pressing force to the inner surface of the steel pipe by being elastically deformed by air. Thereby, the steel pipe can be gripped by the pressing force only from the inner surface of the steel pipe. Moreover, the deformation and buckling of the steel pipe due to the pressing force do not occur by setting the pressing rubber portion to an appropriate position. Furthermore, since grip and release can be performed by supplying and exhausting air, workability is high and efficient.

押圧ラバー部の位置は、起振機との間に設けられる連結部材や、押圧ラバー部を具備するチャックユニット同士の間に設けられるスペーサにより自在に設定可能である。これにより、鋼管の変形や座屈を生じない位置に押圧力を付加することができる。 The position of the pressing rubber part can be freely set by a connecting member provided between the vibrator and a spacer provided between chuck units including the pressing rubber part. Thereby, pressing force can be added to the position which does not produce a deformation | transformation and buckling of a steel pipe.

押圧ラバー部の位置を自在に設定可能であるので、鋼管における比較的下端に近い位置を把持でき、その位置に起振力を有効に伝達することができる。この結果、鋼管の打込みや引抜きが容易となる。特に、鋼管を引き抜く場合、土圧が最も大きい鋼管下端では押圧力による変形を生じないと考えられる。従って、鋼管の下端近傍の内面を把持することにより、その位置に起振力を有効に伝達することができる。 Since the position of the pressing rubber part can be set freely, a position relatively close to the lower end of the steel pipe can be gripped, and the excitation force can be effectively transmitted to that position. As a result, the steel pipe can be easily driven and pulled out. In particular, when a steel pipe is pulled out, it is considered that deformation due to the pressing force does not occur at the lower end of the steel pipe with the largest earth pressure. Therefore, by grasping the inner surface in the vicinity of the lower end of the steel pipe, the vibration force can be effectively transmitted to that position.

また、鋼管を引き抜く場合、シルト層や粘土層のように鋼管外面との粘着力（付着力）の強い粘性土が周囲に存在する位置において鋼管内面を押圧ラバー部により把持することにより、その位置に起振力を有効に伝達することができる。 Also, when pulling out the steel pipe, the position of the steel pipe inner surface is grasped by the pressing rubber part at the position where the viscous soil with strong adhesive force (adhesion) with the outer surface of the steel pipe exists like the silt layer or clay layer. The vibration force can be effectively transmitted to the.

図１は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第１の実施形態の一例を含む施工状況を概略的に示す側面（一部断面）図である。FIG. 1 is a side view (partially cross-sectional view) schematically showing a construction situation including an example of a first embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention. 図２は、図１の把持装置の主要部の概略的な拡大側断面図である。FIG. 2 is a schematic enlarged side sectional view of a main part of the gripping device of FIG. 図３（ａ）は、図２の押圧ラバー部の斜視図であり、（ｂ）は図２の一部をさらに拡大した、押圧ラバー部の収縮状態を示す図である。FIG. 3A is a perspective view of the pressing rubber portion of FIG. 2, and FIG. 3B is a diagram showing a contracted state of the pressing rubber portion further expanding a part of FIG. 図４は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第２の実施形態の一例を含む施工状況を概略的に示す側面図である。FIG. 4: is a side view which shows roughly the construction condition containing an example of 2nd Embodiment of the holding apparatus of the vibratory hammer by this invention. 図５は、図４の把持装置の主要部の概略的な拡大側断面図である。FIG. 5 is a schematic enlarged side sectional view of a main part of the gripping device of FIG. 図６は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第３の実施形態の一例を含む施工状況を概略的に示す側面図である。FIG. 6: is a side view which shows roughly the construction condition containing an example of 3rd Embodiment of the holding apparatus of the vibratory hammer by this invention. 図７は、図６の把持装置の主要部の概略的な拡大側断面図である。FIG. 7 is a schematic enlarged side sectional view of a main part of the gripping device of FIG. 図８は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第４の実施形態の主要部の概略的な側断面図である。FIG. 8 is a schematic sectional side view of a main part of a fourth embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention. 図９は、図８の部分拡大図であり、圧縮状態を示す図である。FIG. 9 is a partially enlarged view of FIG. 8 and shows a compressed state. 図１０は、図８の第４の実施形態のチャックユニットの展開図である。FIG. 10 is a development view of the chuck unit according to the fourth embodiment shown in FIG. 図１１（ａ）（ｂ）は、図８の第４の実施形態のチャックユニットの動作状態を示す部分斜視図である。FIGS. 11A and 11B are partial perspective views showing the operating state of the chuck unit of the fourth embodiment shown in FIG. 図１２は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第５の実施形態の主要部の概略的な即断面図である。FIG. 12 is a schematic cross-sectional view of a main part of a fifth embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention. 図１３（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ押圧ラバー部の別の実施形態を示す図である。FIGS. 13A, 13B, and 13C are views showing another embodiment of the pressing rubber portion, respectively. 図１４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、チャックユニットのさらに別の実施形態を示す側断面図である。FIGS. 14A, 14B, and 14C are side sectional views showing still another embodiment of the chuck unit. 図１５（ａ）（ｂ）は、押圧ラバー部のさらに別の実施形態を示す図である。FIGS. 15A and 15B are views showing still another embodiment of the pressing rubber portion.

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。各実施形態の図面において、同じ構成要素又は類似の構成要素については同じ又は類似の符号を付している。なお、一般的に「把持」とは、物を両側から掴む意味で用いることが多いが、本明細書では、管状物の内面に押圧力を付加して突っ張り力により保持することを意味する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings of the embodiments, the same or similar components are denoted by the same or similar reference numerals. In general, “gripping” is often used in the sense of grasping an object from both sides, but in this specification, it means that a pressing force is applied to the inner surface of the tubular object to hold it by a tension force.

以下では、本発明の把持装置を、主として円筒形の鋼管に適用する例に基づいて説明するが、本発明の把持装置は角筒形の鋼管にも適用可能である。さらに、本発明の把持装置を、水底における杭の引抜き施工に適用する例に基づいて説明するが、本発明の把持装置は、当然に杭の打込みにも適用可能であり、また陸上での施工にも適用可能である。なお、鋼管は傾斜施工される場合もあるが、本明細書では、鋼管の軸方向を「上下方向」と表現する。また、鋼管の軸に近い方を「内」と、遠い方を「外」と表現する。 Hereinafter, the gripping device of the present invention will be described based on an example in which the gripping device of the present invention is mainly applied to a cylindrical steel pipe, but the gripping device of the present invention can also be applied to a rectangular tube-shaped steel pipe. Furthermore, although the gripping device of the present invention will be described based on an example in which it is applied to pulling out a pile at the bottom of the water, the gripping device of the present invention is naturally applicable to pile driving and is also applicable to construction on land. It is also applicable to. Although the steel pipe may be inclined, in this specification, the axial direction of the steel pipe is expressed as “vertical direction”. Also, the direction closer to the axis of the steel pipe is expressed as “inside” and the direction farther away is expressed as “outside”.

（１）第１の実施形態
図１は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第１の実施形態の一例を含む施工状況を概略的に示す側面（一部断面）図である。図２は、図１の把持装置の主要部を鋼管Ｐと共に示した概略的な拡大側断面図である。 (1) 1st Embodiment FIG. 1: is a side (partial cross section) figure which shows roughly the construction condition containing an example of 1st Embodiment of the holding apparatus of the vibratory hammer by this invention. FIG. 2 is a schematic enlarged side sectional view showing the main part of the gripping device of FIG.

図１は、水底Ｂに打ち込まれている鋼管Ｐを引き抜く施工状況を示している。バイブロハンマＶＨは、水面Ｓの上方に設置された起振機２０と、その下面から下方に延びる把持装置１０Ａとを有する。把持装置１０Ａは、起振力を伝達するために起振機２０に連結された連結部材である延長ロッド部６と、延長ロッド部６の下端に取り付けられたラバーチャック部１Ａとを具備する。ラバーチャック部１Ａが鋼管Ｐを把持する機能を有する。 FIG. 1 shows a construction situation in which the steel pipe P driven into the bottom B is pulled out. The vibratory hammer VH has a vibrator 20 installed above the water surface S and a gripping device 10A extending downward from the lower surface thereof. The gripping device 10 A includes an extension rod portion 6 that is a connecting member connected to the vibration generator 20 in order to transmit the vibration force, and a rubber chuck portion 1 A attached to the lower end of the extension rod portion 6. The rubber chuck portion 1A has a function of gripping the steel pipe P.

この例では、水中Ｗを介した施工になるので、起振機２０からラバーチャック部１Ａまで起振力を伝達する延長ロッド部６が必要である。陸上施工など、施工状況によって延長ロッド部６が不要な場合もある。一例として、延長ロッド部６は、起振機２０と連結するための起振機連結具６ｂと、ヤットコアダプタ６ａとから構成されている。ヤットコアダプタ６ａは、必要に応じて、適宜の長さのものを１又は複数個連結する。 In this example, since the construction is performed through the underwater W, the extension rod portion 6 that transmits the vibration force from the vibration generator 20 to the rubber chuck portion 1A is necessary. The extension rod portion 6 may be unnecessary depending on the construction situation such as land construction. As an example, the extension rod part 6 is comprised from the exciter coupling tool 6b for connecting with the exciter 20, and the Yatco adapter 6a. One or a plurality of Yatco adapters 6a having appropriate lengths are connected as necessary.

ラバーチャック部１Ａは、ヤットコアダプタ６ａとの連結部材である最上段のチャックトップ３Ａと、その下に３段連結されたチャックユニット２Ａと、下端に連結されたチャックガイド４Ａとを備えている。チャックユニット２Ａは、径方向外向きに鋼管Ｐの内面に対し押圧力を付加しており、その摩擦力により鋼管Ｐを把持している。この押圧力を生じさせるためのエアを送り込むエアホースＡの下端が、ラバーチャック部１Ａの上端に取り付けられている。エア圧力は例えば７kg／ｃｍ^２を用いるが、この数値に限定はしない。上方からの起振力がチャックユニット２Ａに伝達されると、鋼管Ｐに起振力が付加される。これにより、鋼管Ｐと周囲地盤との静摩擦力が動摩擦力に転換され、鋼管Ｐを容易に引抜くことができる。 The rubber chuck portion 1A includes an uppermost chuck top 3A that is a connecting member to the Yatco adapter 6a, a chuck unit 2A that is connected in three stages below, and a chuck guide 4A that is connected to the lower end. The chuck unit 2A applies a pressing force to the inner surface of the steel pipe P radially outward, and grips the steel pipe P by its frictional force. The lower end of the air hose A that feeds air for generating the pressing force is attached to the upper end of the rubber chuck portion 1A. The air pressure is, for example, 7 kg / cm ² , but is not limited to this value. When the vibration force from above is transmitted to the chuck unit 2A, the vibration force is applied to the steel pipe P. Thereby, the static frictional force between the steel pipe P and the surrounding ground is converted into the dynamic frictional force, and the steel pipe P can be pulled out easily.

図２を参照して、図１の把持装置１０Ａにおけるラバーチャック部１Ａを詳細に説明する。ヤットコアダプタ６ａの支柱６１の下端に形成された外向きの連結用フランジ６２と、チャックトップ３Ａの上端に形成された外向きの連結用フランジ３２が、適宜の固定具７により連結されている（他の連結用フランジ同士の連結においても同様）。なお「フランジ」は環状平板を意味する。複数の固定具７が周方向に均等に配置されている。連結面にリング状のシール材８ａが介在することによりラバーチャック部１Ａの内部空間の気密性を維持する（他の連結用フランジ同士の連結においても同様）。エアホースＡの下端を取り付ける取付金具６３が連結用フランジ６２に設けられている。 With reference to FIG. 2, the rubber chuck portion 1A in the gripping device 10A of FIG. 1 will be described in detail. An outward connecting flange 62 formed at the lower end of the column 61 of the YATCO adapter 6a and an outward connecting flange 32 formed at the upper end of the chuck top 3A are connected by an appropriate fixture 7 ( The same applies to the connection between other connecting flanges). “Flange” means an annular flat plate. A plurality of fixtures 7 are evenly arranged in the circumferential direction. The airtightness of the internal space of the rubber chuck portion 1A is maintained by interposing the ring-shaped sealing material 8a on the connection surface (the same applies to the connection of other connection flanges). A fitting 63 for attaching the lower end of the air hose A is provided on the connecting flange 62.

チャックトップ３Ａは、剛体である上下に開口する中空の筒体部３１と、上端の外向きの連結用フランジ３２と、下端の内向きの連結用フランジ３３とを具備する。エアホースＡの下端は、チャックトップ３Ａの内部空間に開口している。なお、図２では、チャックトップ３Ａを一体部品として示しているが、気密性が確保できるならば複数の部品を組み合わせて構成してもよい。 The chuck top 3 A includes a hollow cylindrical body portion 31 that is a rigid body that opens upward and downward, an outward connection flange 32 at the upper end, and an inward connection flange 33 at the lower end. The lower end of the air hose A opens into the internal space of the chuck top 3A. In FIG. 2, the chuck top 3 A is shown as an integral part, but a plurality of parts may be combined to ensure airtightness.

チャックトップ３Ａの下には、３段のチャックユニット２Ａが連結されている。各段のチャックユニット２Ａは同じ構造であり、任意の段数を連結することができる。１段のチャックユニット２Ａの高さは、例えば２２０ｍｍ程度とする。 Under the chuck top 3A, a three-stage chuck unit 2A is connected. Each stage of the chuck unit 2A has the same structure, and any number of stages can be connected. The height of the one-stage chuck unit 2A is about 220 mm, for example.

チャックユニット２Ａは、剛体である筐体２１を具備する。筐体２１は、上下に開口する中空の筒体部２１ａと、筒体部２１ａの上下端にそれぞれ形成された外向きのラバー支持フランジ２１ｂ及び内向きの連結用フランジ２１ｃとを具備する。本例では、鋼管Ｐが円筒形であるので、筒体部２１ａは円筒形である。連結用フランジ２１ｃは、チャックトップ３Ａ、別のチャックユニット２Ａ又はチャックガイド４Ａとの連結に用いられる。なお、図２では、チャックユニット２Ａの筐体２１を一体部品として示しているが、気密性が確保できるならば複数の部品を組み合わせて構成してもよい。 The chuck unit 2A includes a casing 21 that is a rigid body. The casing 21 includes a hollow cylindrical body portion 21a that opens up and down, an outward rubber support flange 21b and an inward connection flange 21c formed on the upper and lower ends of the cylindrical body portion 21a. In this example, since the steel pipe P is cylindrical, the cylindrical part 21a is cylindrical. The connecting flange 21c is used for connecting to the chuck top 3A, another chuck unit 2A, or the chuck guide 4A. In FIG. 2, the casing 21 of the chuck unit 2A is shown as an integral part. However, a plurality of parts may be combined to ensure airtightness.

筐体２１の上下端のラバー支持フランジ２１ｂと筒体部２１ａの外周面に囲まれた環状空間に押圧ラバー部２２が収容されている。一例として、押圧ラバー部２２は、径方向内側に位置する中空で軟質のラバーチューブ２２ａと、径方向外側に位置する中実で硬質のラバーバンド２２ｂとを重ねた二重構造となっている。ラバーチューブ２２ａは、径方向内向きに設けられた少なくとも１つの給排気ノズル２２ｃを具備する。給排気ノズル２２ｃは、筒体部２１ａを貫通する給排気口２１ｄに挿通されて内部空間に開口している。給排気ノズル２２ｃを通して給排気が行われる。給排気ノズル２２ｃと給排気口２１ｄの間に滑り止めのシール材８ｂが設けられている。 The pressing rubber portion 22 is accommodated in an annular space surrounded by rubber support flanges 21b at the upper and lower ends of the housing 21 and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21a. As an example, the pressing rubber portion 22 has a double structure in which a hollow and soft rubber tube 22a positioned on the radially inner side and a solid and hard rubber band 22b positioned on the radially outer side are overlapped. The rubber tube 22a includes at least one air supply / exhaust nozzle 22c provided inward in the radial direction. The air supply / exhaust nozzle 22c is inserted into an air supply / exhaust port 21d penetrating the cylindrical portion 21a and opens into the internal space. Supply / exhaust is performed through the supply / exhaust nozzle 22c. A non-slip sealing material 8b is provided between the air supply / exhaust nozzle 22c and the air supply / exhaust port 21d.

図３（ａ）は、図２の押圧ラバー部２２の斜視図である。内側の軟質のラバーチューブ２２ａとして、エアにより十分に膨張する柔軟性と強度を兼ね備えたゴム弾性材料を選択する。外側の硬質のラバーバンド２２ｂとしては、軟質のラバーチューブ２２ａに比べて硬く特に耐摩耗性を有するゴム弾性材料を選択する。軟質ゴム弾性材料としては、例えば、タイヤチューブ等に用いられるブチルゴム等がある。硬質ゴム弾性材料としては、例えば、タイヤトレッド等に使用されるスチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、スチレンゴム等がある。これらの材料に限定するものではない。 FIG. 3A is a perspective view of the pressing rubber portion 22 of FIG. As the inner soft rubber tube 22a, a rubber elastic material having flexibility and strength enough to expand by air is selected. As the outer hard rubber band 22b, a rubber elastic material that is harder than the soft rubber tube 22a and particularly wear-resistant is selected. Examples of the soft rubber elastic material include butyl rubber used for tire tubes and the like. Examples of the hard rubber elastic material include styrene butadiene rubber, butadiene rubber, and styrene rubber used for tire treads. It is not limited to these materials.

なお、ラバーチューブ２２ａは、ドーナツ状の連続的なチューブでなくともよく、１本の袋体を筒体部に沿うように曲げたものでもよい。ラバーバンド２２ｂも、連続的な輪でなくともよく、１枚の板を曲げたものでもよい。ラバーチューブ２２ａとラバーバンド２２ｂの接触面は、単に当接した状態でもよく、あるいは、接着等により接合してもよい。 The rubber tube 22a does not have to be a continuous donut-shaped tube, and may be one bag body bent along the cylindrical body portion. The rubber band 22b may not be a continuous ring, and may be a bent one plate. The contact surfaces of the rubber tube 22a and the rubber band 22b may simply be in contact with each other, or may be joined by bonding or the like.

また、別の例として、ラバーチューブ２２ａ及びラバーバンド２２ｂはそれぞれ、周方向において複数個に分割されていてもよい。その場合、分割された各ラバーチューブ毎に給排気ノズル及び給排気口を設ける必要がある。 As another example, each of the rubber tube 22a and the rubber band 22b may be divided into a plurality of pieces in the circumferential direction. In that case, it is necessary to provide an air supply / exhaust nozzle and an air supply / exhaust port for each of the divided rubber tubes.

再び図２を参照すると、ラバーチャック部１Ａの下端には、チャックガイド４Ａが連結されている。チャックガイド４Ａは、上端の内向きの連結用フランジ４１ｂにより直ぐ上のチャックユニット２Ａと連結されている。チャックガイド４Ａは、ラバーチャック部１Ａを鋼管Ｐに上方から挿入する際のガイドとなる略円錐形のガイド部４１ａを有する。ガイド部４１ａには、水抜き用の水抜孔４１ｃが形成されているが、内部空間の気密性を維持する間は栓４２で閉鎖されている。なお、図２では、チャックガイド４Ａを一体部品として示しているが、気密性が確保できるならば複数の部品を組み合わせて構成してもよい。 Referring to FIG. 2 again, a chuck guide 4A is connected to the lower end of the rubber chuck portion 1A. The chuck guide 4A is coupled to the chuck unit 2A immediately above by an inward coupling flange 41b at the upper end. The chuck guide 4A has a substantially conical guide portion 41a that serves as a guide when the rubber chuck portion 1A is inserted into the steel pipe P from above. A drain hole 41c for draining water is formed in the guide part 41a, but is closed with a stopper 42 while maintaining the airtightness of the internal space. In FIG. 2, the chuck guide 4 A is shown as an integral part. However, a plurality of parts may be combined in order to ensure airtightness.

以上のように、ラバーチャック部１Ａは、チャックトップ３Ａと、１又は複数段のチャックユニット２Ａと、チャックガイド４Ａとから構成されており、これらが径方向内向きの連結用フランジと固定具により上下方向に連結され、内部空間は互いに連通し、かつ外部に対して気密性が維持されている。エアホースＡから送り込まれたエアは、内部空間から押圧ラバー部２２の給排気ノズル２２ｃを通ってラバーチューブ２２ａ内に流入する。このエア圧力により、ラバーチューブ２２ａが全周に亘って弾性変形し膨張する。このラバーチューブ２２ａの膨張は、収容空間の唯一の開口である径方向外方に向かって行われる。この結果、ラバーバンド２２ｂも弾性変形により伸張（径が拡張）し、鋼管Ｐの内面に密着して押圧力を付加する。図２は、この押圧ラバー部２２の弾性変形した状態すなわち押圧状態を示している。 As described above, the rubber chuck portion 1A is composed of the chuck top 3A, one or a plurality of stages of chuck units 2A, and the chuck guide 4A, which are formed by a radially inward connecting flange and a fixture. They are connected in the vertical direction, the internal spaces communicate with each other, and airtightness is maintained with respect to the outside. The air sent from the air hose A flows into the rubber tube 22a from the internal space through the air supply / exhaust nozzle 22c of the pressing rubber portion 22. With this air pressure, the rubber tube 22a is elastically deformed and expanded over the entire circumference. The expansion of the rubber tube 22a is performed radially outward, which is the only opening of the accommodation space. As a result, the rubber band 22b is also stretched (the diameter is expanded) by elastic deformation, and is in close contact with the inner surface of the steel pipe P to apply a pressing force. FIG. 2 shows a state where the pressing rubber portion 22 is elastically deformed, that is, a pressing state.

ラバーバンド２２ｂと鋼管Ｐの内面との摩擦力により、鋼管Ｐが把持固定される。この摩擦力は、起振力が伝達されたときも押圧ラバー部２２が滑ったり離脱したりしない大きさでなければならない。押圧力の大きさは、起振力の２倍程度とすることが好ましい。 The steel pipe P is gripped and fixed by the frictional force between the rubber band 22b and the inner surface of the steel pipe P. This frictional force must be of such a magnitude that the pressing rubber portion 22 does not slip or detach even when the vibration generating force is transmitted. The magnitude of the pressing force is preferably about twice the excitation force.

ここで、ラバーチャック部１Ａの鋼管Ｐに対する適切な位置は、押圧ラバー部２２の押圧力により鋼管Ｐが変形や座屈を生じない位置である。従って、１段目のチャックユニット２Ａは、押圧力により変形や座屈を生じる可能性がある天端近傍領域よりも下方に配置しなければならない。鋼管Ｐにおいて、押圧力により変形や座屈を生じる領域は、押圧力の大きさと、鋼管Ｐの管径、板厚、土中の鋼管長さ等に基づく力学的演算により決定される。大まかな目安としては、例えば、鋼管Ｐの天端から、管径の２．５〜３．０倍に相当する長さ範囲には、チャックユニット２Ａを配置しないようにする。チャックユニット２Ａの位置は、連結部材であるヤットコアダプタ６ａ及び／又はチャックトップ３Ａの長さを適切に調整することで設定可能である。 Here, an appropriate position of the rubber chuck portion 1A with respect to the steel pipe P is a position where the steel pipe P is not deformed or buckled by the pressing force of the pressing rubber portion 22. Therefore, the first-stage chuck unit 2A must be disposed below a region near the top end where deformation or buckling may occur due to the pressing force. In the steel pipe P, the region where deformation or buckling occurs due to the pressing force is determined by a mechanical calculation based on the magnitude of the pressing force, the pipe diameter of the steel pipe P, the plate thickness, the steel pipe length in the soil, and the like. As a rough guide, for example, the chuck unit 2A is not arranged in a length range corresponding to 2.5 to 3.0 times the pipe diameter from the top end of the steel pipe P. The position of the chuck unit 2A can be set by appropriately adjusting the length of the YATCO adapter 6a and / or the chuck top 3A that are connecting members.

さらに、エアホースＡから排気することにより、ラバーチューブ２２ａ内のエアも排気され、押圧ラバー部２２は収縮する。図３（ｂ）の部分拡大図は、押圧ラバー部２２が収縮状態にあるときを示している。ラバーチャック部１Ａを鋼管Ｐに挿入する際（鋼管Ｐを把持していないとき）は、押圧ラバー部２２は収縮状態となっており、ラバーバンド２２ｂと鋼管Ｐの内面との間には隙間がある。 Furthermore, by exhausting from the air hose A, the air in the rubber tube 22a is also exhausted, and the pressing rubber portion 22 contracts. The partial enlarged view of FIG.3 (b) has shown when the press rubber part 22 exists in a contracted state. When the rubber chuck portion 1A is inserted into the steel pipe P (when the steel pipe P is not gripped), the pressing rubber portion 22 is in a contracted state, and there is a gap between the rubber band 22b and the inner surface of the steel pipe P. is there.

（２）第２の実施形態
図４は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第２の実施形態の一例を含む施工状況を概略的に示す側面（一部断面）図である。図５は、図４の把持装置の主要部を鋼管Ｐと共に示した概略的な拡大側断面図である。 (2) Second Embodiment FIG. 4 is a side view (partial cross-sectional view) schematically showing a construction situation including an example of a second embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention. FIG. 5 is a schematic enlarged side sectional view showing the main part of the gripping device of FIG.

図４は、図１に示した第１の実施形態と同様に、水底Ｂに打ち込まれている鋼管Ｐを引き抜く施工状況を示している。バイブロハンマＶＨは、水面Ｓの上方に設置された起振機２０と、その下面から下方に延びる把持装置１０Ｂとを有する。把持装置１０Ｂは、延長ロッド部６と、ラバーチャック部１Ｂとから構成される。把持装置１０Ｂにおける第１の実施形態と同じ構成要素については、説明を省略する。第２の実施形態では、把持装置１０Ｂのラバーチャック部１Ｂが、第１の実施形態のラバーチャック部１Ａとは異なる。 FIG. 4 shows a construction situation in which the steel pipe P driven into the bottom B is pulled out as in the first embodiment shown in FIG. The vibratory hammer VH includes a vibrator 20 installed above the water surface S and a gripping device 10B extending downward from the lower surface thereof. The gripping device 10B includes an extension rod portion 6 and a rubber chuck portion 1B. The description of the same components as those of the first embodiment in the gripping device 10B is omitted. In the second embodiment, the rubber chuck portion 1B of the gripping device 10B is different from the rubber chuck portion 1A of the first embodiment.

図５を参照して、図４の把持装置１０Ｂにおけるラバーチャック部１Ｂを詳細に説明する。ヤットコアダプタ６ａの下端に連結されたチャックトップ３Ｂは、筒体部３１の下端の連結用フランジ３２が外向きに形成されている点が、第１の実施形態と異なる。 With reference to FIG. 5, the rubber chuck portion 1B in the gripping device 10B of FIG. 4 will be described in detail. The chuck top 3B connected to the lower end of the YATCO adapter 6a is different from the first embodiment in that the connecting flange 32 at the lower end of the cylindrical body portion 31 is formed outward.

チャックトップ３Ｂの下には、２段のチャックユニット２Ｂが連結されている。各段のチャックユニット２Ｂは同じ構造であり、任意の段数を連結することができる。 A two-stage chuck unit 2B is connected under the chuck top 3B. The chuck units 2B at each stage have the same structure, and any number of stages can be connected.

チャックユニット２Ｂは、剛体である筐体２１を具備する。筐体２１は、上下に開口する中空の筒体部２１ａと、筒体部２１ａの中間部の外周面上に形成された上下一対の外向きのラバー支持フランジ２１ｂと、筒体部２１ａの上下端にそれぞれ形成された外向きの連結用フランジ２１ｃとを具備する。連結用フランジ２１ｃは、チャックトップ３Ｂ、別のチャックユニット２Ｂ又はチャックガイド４Ｂとの連結に用いられる。 The chuck unit 2B includes a housing 21 that is a rigid body. The casing 21 includes a hollow cylindrical portion 21a that opens up and down, a pair of upper and lower rubber support flanges 21b that are formed on the outer peripheral surface of an intermediate portion of the cylindrical portion 21a, and upper and lower portions of the cylindrical portion 21a. And an outward connecting flange 21c formed at each end. The connecting flange 21c is used for connecting to the chuck top 3B, another chuck unit 2B, or the chuck guide 4B.

上下一対のラバー支持フランジ２１ｂと筒体部２１ａの外周面とに囲まれた環状空間に押圧ラバー部２２が収容されている。押圧ラバー部２２自体は、第１の実施形態と同様に、中空で軟質のラバーチューブ２２ａと、中実で硬質のラバーバンド２２ｂとを重ねた二重構造である。なお、図５では、チャックユニット２Ｂの筐体２１を一体部品として示しているが、気密性が確保できるならば複数の部品を組み合わせて構成してもよい。 The pressing rubber portion 22 is accommodated in an annular space surrounded by the pair of upper and lower rubber support flanges 21b and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21a. As with the first embodiment, the pressing rubber portion 22 itself has a double structure in which a hollow and soft rubber tube 22a and a solid and hard rubber band 22b are stacked. In FIG. 5, the casing 21 of the chuck unit 2B is shown as an integral part. However, a plurality of parts may be combined to ensure airtightness.

ラバーチャック部１Ｂの下端には、チャックガイド４Ｂが連結されている。第２の実施形態のチャックガイド４Ｂは、上端の外向きの連結用フランジ４１ｂにより直ぐ上のチャックユニット２Ｂと連結されている。連結用フランジ４１ｂが外向きである点以外は、第１の実施形態と同様である。 A chuck guide 4B is connected to the lower end of the rubber chuck portion 1B. The chuck guide 4B of the second embodiment is connected to the chuck unit 2B immediately above by an outward connecting flange 41b at the upper end. Except for the fact that the connecting flange 41b faces outward, it is the same as in the first embodiment.

以上のように第２の実施形態では、ラバーチャック部１Ｂにおいて、チャックトップ３Ｂ、１又は複数段のチャックユニット２Ｂ及びチャックガイド４Ｂを上下方向に連結する連結用フランジ３２、２１ｃ、４１ｂが、径方向外向きである点において第１の実施形態と異なる。連結用フランジが外向きであるので、ラバーチャック部１Ｂの組立て作業が容易である。 As described above, in the second embodiment, in the rubber chuck portion 1B, the connecting flanges 32, 21c, and 41b that connect the chuck top 3B, the one or more stages of the chuck unit 2B, and the chuck guide 4B in the vertical direction have the diameters. It differs from the first embodiment in that the direction is outward. Since the connecting flange faces outward, the assembly work of the rubber chuck portion 1B is easy.

（３）第３の実施形態
図６は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第３の実施形態の一例を含む施工状況を概略的に示す側面（一部断面）図である。図７は、図６の把持装置の主要部を鋼管Ｐと共に示した概略的な拡大側断面図である。 (3) Third Embodiment FIG. 6 is a side view (partial cross-sectional view) schematically showing a construction situation including an example of a third embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention. FIG. 7 is a schematic enlarged side sectional view showing the main part of the gripping device of FIG.

図６に示す施工状況は、第１及び第２の実施形態と同様である。第３の実施形態は、第２の実施形態の変形形態ともいえるので、共通する構成要素については説明を省略する。第２の実施形態と異なる点は、把持装置１０Ｃのラバーチャック部１Ｃにおいて、１段目と２段目のチャックユニット２Ｂの間にスペーサ５が挿入されている点である。 The construction situation shown in FIG. 6 is the same as in the first and second embodiments. Since the third embodiment can be said to be a modification of the second embodiment, the description of the common components will be omitted. The difference from the second embodiment is that a spacer 5 is inserted between the first and second stage chuck units 2B in the rubber chuck portion 1C of the gripping device 10C.

図７を参照して、図６の把持装置１０Ｃにおけるラバーチャック部１Ｃを説明する。図７に示すように、２つのチャックユニット２Ｂの間にスペーサ５が挿入されている。スペーサ５は、上下に開口する中空の筒体部５１ａを具備する。筒体部５１ａの上下端にはそれぞれ外向きの連結用フランジ５１ｂが形成されている。連結用フランジ５１ｂは、上下のチャックユニット２Ｂとの連結に用いられる。連結面には、気密性を確保するためのシール材８ａを配置する。 With reference to FIG. 7, the rubber chuck portion 1C in the gripping device 10C of FIG. 6 will be described. As shown in FIG. 7, the spacer 5 is inserted between the two chuck units 2B. The spacer 5 includes a hollow cylindrical portion 51a that opens up and down. Outwardly connecting flanges 51b are respectively formed on the upper and lower ends of the cylindrical portion 51a. The connection flange 51b is used for connection with the upper and lower chuck units 2B. A sealing material 8a for ensuring airtightness is disposed on the connection surface.

スペーサ５は、各段のチャックユニット２Ｂの鋼管Ｐに対する位置を調整するために挿入される。これにより、鋼管Ｐの全長における適切な位置にチャックユニット２Ｂを配置することができる。例えば、鋼管Ｐの全長において、その周囲にシルト層や粘土層が存在する位置にチャックユニット２Ｂを配置することが好適である。シルト層や粘土層のような粘性土は、鋼管外面との粘着力（付着力）が大きい。従って、この位置において直接的に起振力を伝達することにより、鋼管Ｐを周囲の地盤から効率的に離脱させることができる。また、別の例として、鋼管Ｐの下端近傍に配置することも好適である。鋼管Ｐの下端は土圧が最も大きい位置であり、この位置において直接的に起振力を伝達することにより、鋼管Ｐの根元を地盤から容易に離脱させることができる。 The spacer 5 is inserted in order to adjust the position of each stage of the chuck unit 2B with respect to the steel pipe P. Thereby, the chuck unit 2B can be arranged at an appropriate position in the entire length of the steel pipe P. For example, it is preferable to arrange the chuck unit 2B at a position where a silt layer or a clay layer exists around the entire length of the steel pipe P. Cohesive soil such as a silt layer or clay layer has a large adhesive force (adhesion) with the outer surface of the steel pipe. Therefore, the steel pipe P can be efficiently detached from the surrounding ground by transmitting the vibration force directly at this position. Moreover, as another example, it is also suitable to arrange in the vicinity of the lower end of the steel pipe P. The lower end of the steel pipe P is a position where the earth pressure is the largest, and the base of the steel pipe P can be easily detached from the ground by transmitting the vibration force directly at this position.

別の例として、１段目のチャックユニット２Ｂの位置を調整するために、スペーサ５を、チャックトップ３Ｂと１段目のチャックユニット２Ｂの間に挿入してもよい。 As another example, in order to adjust the position of the first stage chuck unit 2B, the spacer 5 may be inserted between the chuck top 3B and the first stage chuck unit 2B.

なお、第３の実施形態は、第１の実施形態にも適用可能である。その場合、スペーサ５の上下端の連結用フランジは、内向きに形成する。 Note that the third embodiment is also applicable to the first embodiment. In that case, the connecting flanges at the upper and lower ends of the spacer 5 are formed inward.

（４）第４の実施形態
図８は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第４の実施形態の主要部の概略的な側断面図である。図９（ａ）（ｂ）は、図８の部分拡大図であり、動作状態を示す図である。図１０は、図８に示した第４の実施形態のチャックユニット２Ｄの展開図である。図１１（ａ）（ｂ）は、図８に示した第４の実施形態のチャックユニット２Ｄの動作状態を示す部分斜視図である。 (4) Fourth Embodiment FIG. 8 is a schematic cross-sectional side view of a main part of a fourth embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention. FIGS. 9A and 9B are partial enlarged views of FIG. 8 and show an operating state. FIG. 10 is a development view of the chuck unit 2D of the fourth embodiment shown in FIG. FIGS. 11A and 11B are partial perspective views showing the operating state of the chuck unit 2D of the fourth embodiment shown in FIG.

なお、図１０及び図１１は原理説明のための図であり、各部品の形状等は一例であってこれらの形状等に限定するものではない。 10 and 11 are diagrams for explaining the principle, and the shape of each component is an example and is not limited to these shapes.

第４の実施形態では、ラバーチャック部１Ｄが、第１〜第３の実施形態とは異なる構成を有する。図８に示す例では、ラバーチャック部１Ｄは、チャックトップ３Ａと、３段のチャックユニット２Ｄと、チャックガイド４Ａとを有する。なお、チャックトップ３Ａ及びチャックガイド４Ａは第１の実施形態と同じであるが、これらに替えて、第２の実施形態のチャックトップ３Ｂ及びチャックガイド４Ｂとしてもよい。 In the fourth embodiment, the rubber chuck portion 1D has a configuration different from that of the first to third embodiments. In the example shown in FIG. 8, the rubber chuck portion 1D includes a chuck top 3A, a three-stage chuck unit 2D, and a chuck guide 4A. Although the chuck top 3A and the chuck guide 4A are the same as those in the first embodiment, the chuck top 3B and the chuck guide 4B in the second embodiment may be used instead.

図８に示すように、第４の実施形態では、チャックユニット２Ｄの押圧ラバー部２２に対して上下方向に圧縮力を付加するための圧縮機構９を備えている。圧縮機構９は、油圧シリンダ９１と、ピストン連結部９２と、引上げロッド９４と、圧縮管９６と、圧縮板９７と、弾性部材９８及び９９と、を有する。 As shown in FIG. 8, in the fourth embodiment, a compression mechanism 9 is provided for applying a compression force in the vertical direction to the pressing rubber portion 22 of the chuck unit 2D. The compression mechanism 9 includes a hydraulic cylinder 91, a piston connecting portion 92, a pulling rod 94, a compression tube 96, a compression plate 97, and elastic members 98 and 99.

油圧シリンダ９１は、ヤットコアダプタ６ａの下面に吊下するように取り付けられている。油圧シリンダ９１が収縮することにより、引上げロッド９４を上方に引き上げる。油圧シリンダ９１を駆動する油圧機構については周知であるので図示及び説明を省略する。 The hydraulic cylinder 91 is attached so as to be suspended from the lower surface of the YATCO adapter 6a. When the hydraulic cylinder 91 contracts, the pulling rod 94 is pulled upward. Since a hydraulic mechanism for driving the hydraulic cylinder 91 is well known, illustration and description thereof are omitted.

引上げロッド９４は、１本の柱状部材であり、上端はピストン連結部９２を介して油圧シリンダ９１と連結されている。図示しないが、ピストン連結部９２の連結用フランジ９２ａと、引上げロッド９４の上端の連結用フランジ９４ａとの間に、適宜、スペーサを挿入することにより引上げロッド９４の長さを調整可能である。 The pulling rod 94 is a single columnar member, and the upper end is connected to the hydraulic cylinder 91 via the piston connecting portion 92. Although not shown, the length of the lifting rod 94 can be adjusted by appropriately inserting a spacer between the connecting flange 92a of the piston connecting portion 92 and the connecting flange 94a at the upper end of the pulling rod 94.

圧縮板９７は、各段のチャックユニット２Ｄの押圧ラバー部２２と圧縮板ガイド部２４との間に配置される。圧縮板９７は、中心孔を有する中央平板部９７ａと、上下の内部空間を連通させるためのエア連通孔９７ｂと、押圧ラバー部２２の下面と圧縮板ガイド部２４の上面との間に挟持された周縁部９７ｃと、を具備する。 The compression plate 97 is disposed between the pressing rubber portion 22 and the compression plate guide portion 24 of each stage of the chuck unit 2D. The compression plate 97 is sandwiched between a central flat plate portion 97 a having a center hole, an air communication hole 97 b for communicating the upper and lower internal spaces, a lower surface of the pressing rubber portion 22, and an upper surface of the compression plate guide portion 24. Peripheral edge 97c.

さらに、圧縮板９７の周縁部９７ｃと筒体部２１ａとの間には緩衝用の弾性部材９８が配置されている。また、上下２枚の圧縮板９７の間には、円筒状の圧縮管９６と緩衝用の弾性部材９９が配置され、これらを引上げロッド９４が貫通している。図示の例では、弾性部材９８はゴム板であり、弾性部材９９はコイルバネであるが、いずれも弾性材であればゴムでもコイルバネでもよい。 Further, a buffering elastic member 98 is disposed between the peripheral edge portion 97c of the compression plate 97 and the cylindrical portion 21a. A cylindrical compression tube 96 and a buffering elastic member 99 are disposed between the upper and lower compression plates 97, and a pulling rod 94 passes through them. In the illustrated example, the elastic member 98 is a rubber plate and the elastic member 99 is a coil spring. However, any elastic material may be a rubber or a coil spring.

引上げロッド９４は、各段のチャックユニット２Ｄの圧縮板９７の中心孔と圧縮管９６と弾性部材９９を貫通し、その下端は引上げプレート９５と一体化されている。引上げプレート９５は、最も下に位置する圧縮板９７の下面に緩衝用の弾性部材９９を介して当接している。図８では、油圧シリンダ９１は伸張し、引上げロッド９４は降下位置にある。図８では、押圧ラバー部２２は鋼管Ｐを押圧している状態であるが、押圧ラバー部２２に対して上下方向の圧縮力を付加していない状態である。 The pulling rod 94 passes through the center hole of the compression plate 97 of each stage chuck unit 2D, the compression tube 96, and the elastic member 99, and the lower end thereof is integrated with the pulling plate 95. The pulling plate 95 is in contact with the lower surface of the compression plate 97 located at the bottom via a buffering elastic member 99. In FIG. 8, the hydraulic cylinder 91 is extended and the pulling rod 94 is in the lowered position. In FIG. 8, the pressing rubber part 22 is in a state of pressing the steel pipe P, but is in a state in which no vertical compressive force is applied to the pressing rubber part 22.

図９は、３段目のチャックユニット２Ｄの一部を示した概略拡大図であり、押圧ラバー部２２に対して上下方向の圧縮力を付加した状態を示している。図８に示す圧縮機構９の油圧シリンダ９１を収縮させ、引上げロッド９４を引き上げると、図９に示すように、引上げプレート９５が圧縮板９７を上方に押上げることにより、押圧ラバー部２２と弾性部材９８に対して上下方向の圧縮力を付加する。これにより、押圧ラバー部２２と弾性部材９８は圧縮変形する。押圧ラバー部２２のラバーバンド２２ｂの上下縁部２２ｂ１は上下に膨出した形状となる。この結果、鋼管Ｐに対する押圧力が増強されるとともに、接触面積も大きくなるので、摩擦力が強化される。 FIG. 9 is a schematic enlarged view showing a part of the third-stage chuck unit 2 D, and shows a state in which a compression force in the vertical direction is applied to the pressing rubber portion 22. When the hydraulic cylinder 91 of the compression mechanism 9 shown in FIG. 8 is contracted and the pulling rod 94 is pulled up, the pulling plate 95 pushes the compression plate 97 upward as shown in FIG. A compressive force in the vertical direction is applied to the member 98. Thereby, the pressing rubber part 22 and the elastic member 98 are compressed and deformed. The upper and lower edge portions 22b1 of the rubber band 22b of the pressing rubber portion 22 have a shape that bulges up and down. As a result, the pressing force against the steel pipe P is increased and the contact area is increased, so that the frictional force is strengthened.

なお、引上げロッド９４及び引上げプレート９５により引上げを行った場合、各段のチャックユニット２Ｄの圧縮板９７は同時に上昇するので、各段の押圧ラバー部２２に同時に圧縮力が付加されることとなる。 When the pulling rod 94 and the pulling plate 95 are pulled up, the compression plates 97 of the chuck units 2D at the respective stages are simultaneously lifted, so that a compressive force is simultaneously applied to the pressing rubber portions 22 at the respective stages. .

図１０及び図１１に示すように、引上げロッド９４の降下状態（非圧縮状態）では、圧縮板９７の周縁部９７ｃは、圧縮板ガイド部２４の圧縮板載置面２４ｂ上に載置されている（図１１（ａ）参照）。引上げロッド９４を引き上げると、圧縮管９６が弾性部材９９を介して圧縮板９７の下面を押し上げる。これにより、圧縮板９７の周縁部９７ｃは、圧縮板ガイド部２４のガイド突起２４ａの側面に沿って上昇し、押圧ラバー部２２及び弾性部材９８を圧縮する（図１１（ｂ）参照）。 As shown in FIGS. 10 and 11, in the lowered state (non-compressed state) of the pulling rod 94, the peripheral edge portion 97 c of the compression plate 97 is placed on the compression plate placement surface 24 b of the compression plate guide portion 24. (See FIG. 11A). When the pulling rod 94 is pulled up, the compression tube 96 pushes up the lower surface of the compression plate 97 through the elastic member 99. As a result, the peripheral edge portion 97c of the compression plate 97 rises along the side surface of the guide protrusion 24a of the compression plate guide portion 24, and compresses the pressing rubber portion 22 and the elastic member 98 (see FIG. 11B).

（５）第５の実施形態
図１２は、本発明によるバイブロハンマの把持装置の第５の実施形態の主要部の概略的な側断面図である。 (5) Fifth Embodiment FIG. 12 is a schematic cross-sectional side view of a main part of a fifth embodiment of a gripping device for a vibratory hammer according to the present invention.

第５の実施形態では、ラバーチャック部１Ｅが、第１〜第４の実施形態とは異なる構成を有する。図１２に示す例では、ラバーチャック部１Ｅは、チャックトップ３Ａと、３段のチャックユニット２Ｅと、チャックガイド４Ａとを有する。なお、チャックトップ３Ａ及びチャックガイド４Ａは第１の実施形態と同じであるが、これらに替えて、第２の実施形態のチャックトップ３Ｂ及びチャックガイド４Ｂとしてもよい。 In the fifth embodiment, the rubber chuck portion 1E has a configuration different from that of the first to fourth embodiments. In the example shown in FIG. 12, the rubber chuck portion 1E includes a chuck top 3A, a three-stage chuck unit 2E, and a chuck guide 4A. Although the chuck top 3A and the chuck guide 4A are the same as those in the first embodiment, the chuck top 3B and the chuck guide 4B in the second embodiment may be used instead.

第５の実施形態では、チャックユニット２Ｅの押圧ラバー部２２が、ラバーバンド２２ｂのみからなる一重構造である点で、上述した実施形態と異なる。ラバーバンド２２ｂは、硬質のゴム弾性材料が好適である。ラバーバンド２２ｂは、エアが供給されていない状態では、筐体２１の筒体部２１ａの外周面に当接している。本実施形態では、エアの給排出口２１ｄが、周方向に複数配置されていることが好ましい。エアが供給されると、ラバーバンド２２ｂと筒体部２１ａの外周面との間にエアが導入されるため、エア圧力により、ラバーバンド２２ｂは周方向に伸張するように弾性変形する。この結果、ラバーバンド２２ｂは径方向外側に移動し、ラバーバンド２２ｂが鋼管Ｐの内面に対し押圧力を付加することとなる。 The fifth embodiment is different from the above-described embodiment in that the pressing rubber portion 22 of the chuck unit 2E has a single structure including only the rubber band 22b. The rubber band 22b is preferably a hard rubber elastic material. The rubber band 22b is in contact with the outer peripheral surface of the cylindrical body portion 21a of the housing 21 when air is not supplied. In the present embodiment, a plurality of air supply / discharge ports 21d are preferably arranged in the circumferential direction. When air is supplied, air is introduced between the rubber band 22b and the outer peripheral surface of the cylindrical portion 21a, so that the rubber band 22b is elastically deformed so as to extend in the circumferential direction due to the air pressure. As a result, the rubber band 22b moves radially outward, and the rubber band 22b applies a pressing force to the inner surface of the steel pipe P.

（６）その他の実施形態
図１３（ａ）は、押圧ラバー部の別の実施形態を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ断面図である。図１３（ａ）の押圧ラバー部２２Ｂは、給排気ノズル２２ｃを具備する軟質のラバーチューブ２２ａのみからなる一重構造であり、硬質のラバーバンドを備えない形態である。摩擦力が十分得られる場合は、この形態でもよい。 (6) Other Embodiments FIG. 13A is a perspective view showing another embodiment of the pressing rubber portion, and FIG. 13B is a sectional view taken along the line II of FIG. The pressing rubber portion 22B of FIG. 13A has a single structure consisting only of a soft rubber tube 22a provided with an air supply / exhaust nozzle 22c, and does not include a hard rubber band. This form may be used when sufficient frictional force is obtained.

図１３（ｃ）は、押圧ラバー部のさらに別の実施形態を示す斜視図である。図１３（ｃ）の押圧ラバー部２２Ｃは、角筒形の鋼管に適用される本発明の把持装置に採用される形態である。この場合、チャックユニットの筐体も基本的に角筒形で形成されることになる。さらに、角筒形の鋼管の場合、押圧ラバー部は、鋼管Ｐの対向する２つの内面に対してそれぞれ設ける形態や、４面に対してそれぞれ設ける形態も可能である。 FIG.13 (c) is a perspective view which shows another embodiment of a press rubber part. The pressing rubber portion 22C of FIG. 13C is a form that is employed in the gripping device of the present invention that is applied to a square tubular steel pipe. In this case, the casing of the chuck unit is basically formed in a rectangular tube shape. Furthermore, in the case of a square tube-shaped steel pipe, the pressing rubber portion may be provided on two opposing inner surfaces of the steel pipe P, or may be provided on four surfaces.

図１４（ａ）はチャックユニットのさらに別の実施形態を示す収縮状態の部分側断面図であり、（ｂ）は（ａ）の一部の拡大図であり、（ｃ）は（ａ）に対応する膨張状態の図である。 FIG. 14A is a partial sectional side view in a contracted state showing still another embodiment of the chuck unit, FIG. 14B is an enlarged view of a part of FIG. 14A, and FIG. It is a figure of the corresponding expansion | swelling state.

図１４（ａ）に示すチャックユニット２Ａ’の筐体２１は、図２のチャックユニット２Ａとは、上端に形成した外向きのラバー支持フランジ２１ｂの形状が異なる。図１４（ｂ）の拡大図に示すように、ラバー支持フランジ２１ｂの下面が、径方向外側のテーパー状の傾斜面２１ｂ１と、径方向内側の水平面２１ｂ２とから構成されている。外側の傾斜面２１ｂ１は、外側に向かって下がる傾斜である。この結果、押圧ラバー部２２の収容空間の開口が狭くなるため、押圧ラバー部２２、特に硬質ラバーバンド２２ｂが脱落し難くなる。また、内側を水平面２１ｂ２としたことにより、図１４（ｃ）に示すように、軟質ラバーチューブ２２ａが十分に膨張できる空間を確保できる。 The housing 21 of the chuck unit 2A ′ shown in FIG. 14A is different from the chuck unit 2A of FIG. 2 in the shape of an outward rubber support flange 21b formed at the upper end. As shown in the enlarged view of FIG. 14B, the lower surface of the rubber support flange 21b is composed of a radially inclined tapered surface 21b1 and a radially inner horizontal surface 21b2. The outer inclined surface 21b1 is inclined downward toward the outside. As a result, since the opening of the accommodation space of the pressing rubber part 22 becomes narrow, the pressing rubber part 22, in particular, the hard rubber band 22b is difficult to drop off. Further, since the inner surface is the horizontal surface 21b2, as shown in FIG. 14 (c), a space in which the soft rubber tube 22a can sufficiently expand can be secured.

図１４の例では、上側のラバー支持フランジ２１ｂのみに傾斜面２１ｂ１を設けているが、下側のラバー支持フランジ２１ｂに設けてもよく、また、双方に設けてもよい。 In the example of FIG. 14, the inclined surface 21b1 is provided only on the upper rubber support flange 21b, but it may be provided on the lower rubber support flange 21b or on both sides.

図１５（ａ）は、チャックユニットのさらに別の実施形態を示す部分平面図、（ｂ）は側断面図である。図１５に示すチャックユニット２Ｅ’の硬質のラバーバンド２２ｂは、表面に細かい突起を有する。これにより、鋼管Ｐを押圧する際の摩擦熱の発散を良好とし、かつ、摩擦力を増強することができる。 FIG. 15A is a partial plan view showing still another embodiment of the chuck unit, and FIG. 15B is a side sectional view. The hard rubber band 22b of the chuck unit 2E 'shown in FIG. 15 has fine protrusions on the surface. Thereby, the divergence of the frictional heat at the time of pressing the steel pipe P can be made favorable, and the frictional force can be enhanced.

以上に述べた本発明の各実施形態は、多様な変形が可能であり、かつ、これらを組み合わせて適用することも可能である。 Each embodiment of the present invention described above can be variously modified and can be applied in combination.

１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ把持装置
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅラバーチャック部
２Ａ、２Ｂ、２Ｄ、２Ｅ、２Ａ’、２Ｅ’ チャックユニット
２１ユニット筐体
２１ａ筒体部
２１ｂラバー支持フランジ
２１ｃ連結用フランジ
２１ｄ給排気口
２２、２２Ｂ、２２Ｃ押圧ラバー部
２２ａラバーチューブ
２２ｂラバーバンド
２２ｂ１表面
２２ｃ給排気ノズル
２４圧縮板ガイド部
２４ａガイド突起
２４ｂ圧縮板載置面
３Ａ、３Ｂチャックトップ
３１筒体部
３２、３３連結用フランジ
４Ａ、４Ｂチャックガイド
４１ａガイド部
４１ｂ連結用フランジ
４１ｃ水抜孔
４２栓
５スペーサ
５１ａ筒体部
５１ｂ連結用フランジ
６延長ロッド部
６ａヤットコアダプタ
６１支柱
６２連結用フランジ
６ｂ起振機連結具
７固定具
８ａ、８ｂシール材
９ラバー圧縮機構
９１油圧シリンダ
９２連結ロッド
９２ａ連結用フランジ
９４引上げロッド
９４ａ連結用フランジ
９５引上げプレート
９６圧縮管
９７圧縮板
９７ａ中央平板部
９７ｂエア連通孔
９７ｃ周縁部
９８弾性部材
９９弾性部材
２０起振機
ＶＨバイブロハンマ
Ａエアホース
Ｐ鋼管
Ｓ水面
Ｂ水底
Ｗ水 10A, 10B, 10C Gripping device 1A, 1B, 1C, 1D, 1E Rubber chuck part 2A, 2B, 2D, 2E, 2A ', 2E' Chuck unit 21 Unit housing 21a Cylinder part 21b Rubber support flange 21c Connecting flange 21d Supply / exhaust port 22, 22B, 22C Press rubber part 22a Rubber tube 22b Rubber band 22b1 Surface 22c Supply / exhaust nozzle 24 Compression plate guide part 24a Guide projection 24b Compression plate mounting surface 3A, 3B Chuck top 31 Cylindrical part 32, 33 Connecting flange 4A, 4B Chuck guide 41a Guide part 41b Connecting flange 41c Drain hole 42 Plug 5 Spacer 51a Cylindrical part 51b Connecting flange 6 Extension rod part 6a Yatco adapter 61 Post 62 Connecting flange 6b Exciter coupling 7 Fixture 8a, 8b Sealing material 9 Rubber compression mechanism 91 Hydraulic cylinder 92 Connection rod 92a Connection flange 94 Lifting rod 94a Connection flange 95 Lifting plate 96 Compression tube 97 Compression plate 97a Central flat plate portion 97b Air communication hole 97c Peripheral portion 98 Elastic member 99 Elastic member 20 Vibrator VH Vibro hammer A Air hose P Steel pipe S Water surface B Water bottom W Water

Claims

A gripping device (1A, 1B, 1C, 1D, 1E) for a vibro hammer (VH) for gripping the steel pipe (P) by applying a pressing force to the inner surface of the steel pipe (P),
Pressing rubber part for elastic deformation (22) by the air in order to add the pressing force to the inner surface of the steel pipe (P),
One or a plurality of chuck units (2A, 2B, 2D, 2E) that transmit the vibration force of the vibrator hammer (VH) from above and are connected along the vertical direction,
The housing (21) of the chuck unit (2A, 2B, 2D, 2E) includes a cylindrical body portion (21a), and the pressing rubber portion (22) is disposed on the outer peripheral surface of the cylindrical body portion (21a). A vibratory hammer gripping device, wherein the gripping device is arranged and is supplied with air through an internal space of the cylindrical body (21a) .

The press rubber part (22) has a double structure in which an inner hollow rubber tube (22a) and an outer solid rubber band (22b) are overlapped with each other. Vibro hammer gripping device.

The gripping device for a vibratory hammer according to claim 1, wherein the pressing rubber part (22) has a single structure consisting of only a hollow rubber tube (22a) or only a solid rubber band (22b).

In order to transmit the vibration force of the vibratory hammer (VH) to the one or more chuck units (2A, 2B, 2D, 2E), the vibrator (20) of the vibratory hammer (VH) and the one or more The vibratory hammer gripping device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a connecting member (6, 3) between the chuck units (2A, 2B, 2D, 2E).

When connecting two or more chuck units (2A, 2B, 2D, 2E), a spacer (5) inserted between at least one pair of adjacent chuck units (2A, 2B, 2D, 2E) The vibro hammer gripping device according to any one of claims 1 to 4 .

The gripping of the vibratory hammer according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a compression mechanism (9) for applying a compressive force in the vertical direction to the pressing rubber portion (22) in a pressing state. apparatus.

A construction method for a steel pipe pile, wherein the steel pipe is gripped by using the vibratory hammer gripping device according to any one of claims 1 to 6 and the steel pipe is driven or pulled out.