JPS648131B2 - - Google Patents

Description

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

本発明は、リーダに吊支される機枠の下部に外
周面スクリユーを有する回転ケーシングを回転可
能に垂下連設すると共に、この回転ケーシング内
に内杆を上下動可能に挿入して、これら回転ケー
シング及び内杆を機枠内に設けた回転駆動手段及
び上下駆動手段によりそれぞれ駆動させるように
し、しかして回転ケーシングを回転させながら地
盤中所定深さまで貫入した後、このケーシングを
回転状態で引き抜きつつ、装置上部の砂投入用ホ
ツパーから投入される砂を内杆の上下動により突
き固めながらケーシング下端より押出して地盤中
に砂杭を形成するようにした装置に関する。

（従来技術） 一般に砂杭造成装置では、ケーシングの引抜き
にあたりケーシング内に供給される砂の供給状態
を確認するため、つまり砂がケーシング下方部へ
適正に流動下降しているかどうか、またケーシン
グ下端から確実に押出されて排出されているかど
うかを検知するために重錘式砂面検知装置が使用
される。この装置は、例えばクレーン本体側に設
置した検知装置本体のトルクウインチから延出し
た紐体を上方よりケーシング内に垂下してその先
端に取付けた重錘を挿入された砂の上面（砂面）
にあずけ、このあずけた状態でバランスをとるべ
く紐体が緊張を保つようにしておき、而してケー
シング及び内杆の引き上げに伴うケーシング内の
砂面の下降に従つて砂面上の重錘を吊持している
紐体を上記トルクウインチより繰り出されるよう
にしたものであつて、こうして紐体の繰り出し量
を検知装置本体側で測定しながら砂の流動・排出
状態を確認するものである。ところで、回転ケー
シングと上下動のみ可動で回転不可能な内杆を有
する従来の砂杭造成装置にあつては、内杆と回転
ケーシングとの間に直接砂が投入されるようにな
つているため、ケーシングを回転させながら引き
抜くとケーシング内の砂がケーシングと共に回転
することになつて上記砂面検知装置が適用でき
ず、つまり砂面上に置かれた重錘が砂の回転に伴
つて移動して適正な検知が行えず、したがつて砂
面の検知にあたつてはケーシングの引き抜き作業
を中断しなければならずそれがために砂杭造成作
業能率が悪くなつていた。

また、従来装置にあつては、内杆は上下駆動手
段によつて所定ストローク（例えば１〜２ｍ）間
上下動させるのみであつたから、砂の緻密な締め
固めを行うことができず、十分に圧密された砂杭
が得られ難かつた。

本発明は上記のように問題点に鑑み、ケーシン
グの回転に伴う砂の回転を阻止することができる
ようにすると共に、砂をケーシング下端部におい
て効果的に圧密して押出しできるようにすること
を目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するための本発明の砂杭造成
装置は、回転ケーシング内に、上端が砂投入用ホ
ツパーに連設された固定管を、該回転ケーシング
の下端部近くまで挿入配備し、この回転ケーシン
グの内周面下端部には上記外周面のスクリユーと
は逆巻きのスクリユーを螺設し、更に上記内杆の
下端部に振動手段を設けてなることを特徴とす
る。

（実施例） 次に本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第１図は砂杭造成装置を示しており、この図に
おいて１はクローラクレーン等に立設装備される
リーダ（図示省略）に昇降自在に吊支される機枠
で、この機枠１の下部に、外周面の全長に亘りス
クリユー２を螺設した円筒状の回転ケーシング３
が垂下連設され、この回転ケーシング３内には該
ケーシング３内において所定ストローク間上下動
可能な中空軸状の内杆４が挿通されており、また
回転ケーシング３内には該ケーシング３より若干
径小の円筒状固定管５が該ケーシング３内周面と
の間に僅かな隙間をもつて嵌挿されており、更に
回転ケーシング３の内周面下端部には上記外周面
のスクリユー２とは逆巻きのスクリユー６が螺設
されている。７は砂投入用ホツパーで、機枠１内
に配置され、このホツパー７の下部に上記固定管
５の上端部が連通可能に連設されている。８は回
転ケーシング３を回転させる回転駆動手段、９は
内杆４を上下動させる上下駆動手段、１０は内杆
４を振動させる振動手段としてのバイブロフロツ
トで、内杆４の下端部に装備してある。

上記構造につき更に詳述すると、回転ケーシン
グ３の上端部は機枠１下部に設けられた軸受装置
１１により宙架状態で回転自在に支持されてい
る。回転駆動手段８は、例えば機枠１内に設置さ
れた電動機１２の出力軸１３に固定のギヤ１４
を、回転ケーシング３の上端部に固設したギヤ１
５に噛合させ、電動機１２の回転によりギヤ１
４，１５を介して回転ケーシング３を回転させる
ようにしたものである。上下駆動手段９は、例え
ば、機枠１上部において左右一対の油圧又は空圧
シリンダ１６，１６を、内杆３を挟んでその両側
に設置し、これらシリンダ１６，１６のピストン
ロツド１６ａ，１６ａ先端部を、内杆３上端に固
定した可動板１７に連設してなるもので、これら
ピストンロツド１６ａ，１６ａの一定ストローク
間の上下伸縮動作により内杆３を上下動させるよ
うにしている。バイブロフロツト１０は、第２図
に示すように、円筒状のフロツト本体１８内に、
電動機１９を配備すると共にこの電動機１９の出
力軸に一体連結させた偏心軸体２０を軸架してな
るもので、電動機１９の回転による偏心軸体２０
の偏心回転によつてフロツト本体１８に横方向
（内杆４の軸方向と交叉する方向）の振動を生ぜ
しめるようになつている。フロツト本体１８はカ
ツプリング２１を介して内杆４の下端に連結され
ている。また電動機１９用のキヤプタイヤ２２は
内杆４上端所要部から該内杆４の中空部４ａ内に
挿通されてフロツト本体１８内の電動機１９に接
続されている。

回転ケーシング３内に挿入された固定管５の下
端は第１図で明らかなように、該ケーシング３下
端部に螺設してある逆巻きスクリユー６の上端近
くまで延びている。

上述したような構成を有する砂杭造成装置の操
作にあたつては、先ず機枠１をリーダ（図示せ
ず）頂部より適当高さに懸吊支持し、また上下駆
動装置９たる各シリンダ１６のピストンロツド１
６ａを伸長位置（上昇位置）に保持しそれにより
内杆４を定位置に固定しておいて、回転駆動手段
８を作動させて回転ケーシング３を回転させ、昇
降操作用ワイヤー（図示せず）を繰り出しながら
この回転ケーシング３により地盤を削孔してゆ
く。こうして所定深さまでの削孔を終えたら、上
記ワイヤーの繰り出しを停止し、回転ケーシング
３は回転させた状態で、ホツパー７より固定管５
を通じて砂の投入を行う一方、上下駆動装置９及
びバイブロフロツト１０を作動させまた昇降操作
用ワイヤーを巻き取り操作しながら回転ケーシン
グ３の引き抜き態勢に入る。固定管５を通つて回
転ケーシング３下端部に投入された砂は、内杆４
の上下運動及びバイブロフロツト１０の横振動と
該ケーシング３内周面下端部の逆巻きスクリユー
６の回転押出し作用とにより締固めされながら、
回転ケーシング３の引き抜き操作に伴つて該ケー
シング３の下端より押出され、地盤中に砂杭を形
成してゆく。この回転ケーシング３の引き抜きに
際し、回転ケーシング３下部への砂の供給状態を
確認すべく重錘式砂面検知装置を使用して砂面を
検知するにあたつては、砂は実質的に固定管５内
に投入されていて回転ケーシング３と接触してい
ないため回転ケーシング３の回転に伴つて回転す
ることがなく、したがつて回転ケーシング３を回
転させたまま引き上げる際にも砂面の検知を行う
ことができる。尚、第１図中Ｗは紐体Ｈに吊支さ
れた砂面検知用の重錘、Ｓは砂面を示す。

上記実施例では、振動手段はバイブロフロツト
に限る必要はなく他の適当な振動装置でもよく、
更に斯る振動手段は例えば起振機のようなものを
内杆上端部に連動させて内杆全体を振動させるよ
うにしてもよい。更に内杆上下駆動装置としては
所謂空気ばね装置を用いてもよい。

（発明の効果） 本発明によれば、回転ケーシング内に、上端が
砂投入用ホツパーに連設された固定管を、該ケー
シングの下端部近くまで嵌挿しているので、ホツ
パーより回転ケーシング内に投入された砂は実質
的に固定管内に貯まることになつて、回転ケーシ
ングが回転してもそれにより砂自体が回転される
ことはなく、したがつて砂面の検知にあたり、従
来のように回転ケーシングの回転を止めて引き抜
き作業を中断する必要がなく、連続して造成作業
が行える。また砂の回転が阻止できることから、
従来のように内杆に捩り作用が働いて内杆が破壊
されるといつた不都合がなくなる。更に本発明に
よれば、回転ケーシングの内周面下端部に該ケー
シング外周面のスクリユーとは逆巻きのスクリユ
ーを螺設しているので、この回転ケーシングを回
転させて引き抜きを行うとき、この逆巻きスクリ
ユーの作用でケーシング下端部の砂が効果的に圧
密されると共に確実に押出される。特に砕石を含
む砂の場合にはこの逆巻きスクリユーによりケー
シング下端部での砂詰りが防止できて一層効果が
ある。更にまた本発明によれば、内杆に振動手段
を設けているので、ケーシング引き抜き時に内杆
には上下駆動手段による上下運動とこの振動手段
による振動とが同時に作用することになり、しか
してこれら上下動と振動との相乗作用更にこれに
加え上記逆巻きスクリユーによる押圧作用によつ
て十分に圧密された強固な砂杭を造成できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る砂杭造成装置の一実施例
を示す縦断面図、第２図はバイブロフロツトを示
す拡大縦断面図である。 ２……スクリユー、３……回転ケーシング、４
……内杆、５……固定管、６……逆巻きスクリユ
ー、７……砂投入用ホツパー、８……回転駆動手
段、９……上下駆動手段、１０……バイブロフロ
ツト（振動手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ リーダに吊支される機枠の下部に外周面にス
   クリユーを有する回転ケーシングを回転可能に垂
   下連設すると共に、この回転ケーシング内に内杆
   を上下動可能に挿入して、これら回転ケーシング
   及び内杆を機枠内に設けた回転駆動手段及び上下
   駆動手段によりそれぞれ駆動させるようにした砂
   杭造成装置において、上記回転ケーシング内に、
   上端が砂投入用ホツパーに連設された固定管を、
   該回転ケーシングの下端部近くまで挿入配備し、
   この回転ケーシングの内周面下端部には上記外周
   面のスクリユーとは逆巻きのスクリユーを螺設
   し、更に上記内杆に振動手段を設けてなることを
   特徴とする砂杭造成装置。