特許 6335082 鋼管杭回転圧入工法及びこれに用いられる装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6335082

(24)【登録日】2018年5月11日

(45)【発行日】2018年5月30日

(54)【発明の名称】鋼管杭回転圧入工法及びこれに用いられる装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 7/22 20060101AFI20180521BHJP

   E02D 7/20 20060101ALI20180521BHJP

   E21B 7/20 20060101ALI20180521BHJP

【ＦＩ】

   E02D7/22

   E02D7/20

   E21B7/20

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2014-195237(P2014-195237)

(22)【出願日】2014年9月25日

(65)【公開番号】特開2016-65401(P2016-65401A)

(43)【公開日】2016年4月28日

【審査請求日】2017年2月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100122781

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 寛

(74)【代理人】

【識別番号】100169063

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 洋平

(72)【発明者】

【氏名】大菅 健

(72)【発明者】

【氏名】後藤 賢史

(72)【発明者】

【氏名】堀口 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】後藤 直人

【審査官】 石川 信也

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２６２５７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９００６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０１９２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１９７６５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ７／００−１３／１０

Ｅ２１Ｂ １／００−４９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の鋼管杭を連続的に地中に回転圧入する鋼管杭回転圧入工法であって、
（Ａ）既設の第１の鋼管杭の上端側開口内に柱状部材を装着する工程と、
（Ｂ）前記第１の鋼管杭に装着された前記柱状部材に反力バーを介して固定された状態の回転圧入装置本体を使用して、羽根付き回転圧入鋼管杭である第２の鋼管杭を地中に回転圧入する工程と、
を備え、
前記柱状部材は前記反力バーに対して脱着自在であり、
前記回転圧入装置本体を使用して前記第２の鋼管杭を地中に圧入した後、前記反力バーと前記柱状部材とを分離させる工程と、
前記柱状部材と分離された前記反力バーと前記回転圧入装置本体とを次の鋼管杭を圧入すべき位置にスライドさせる工程と、
を更に備える、鋼管杭回転圧入工法。

【請求項2】

前記既設の第１の鋼管杭が羽根付き回転圧入鋼管杭である、請求項１に記載の工法。

【請求項3】

複数の鋼管杭を連続的に地中に回転圧入する鋼管杭回転圧入工法であって、
（Ａ）既設の第１の鋼管杭の上端側開口内に柱状部材を装着する工程と、
（Ｂ）前記第１の鋼管杭に装着された前記柱状部材に反力バーを介して固定された状態の回転圧入装置本体を使用して、羽根付き回転圧入鋼管杭である第２の鋼管杭を地中に回転圧入する工程と、
（Ｃ）前記（Ｂ）工程後、既設の前記第２の鋼管杭の上端側開口内に柱状部材を装着する工程と、
（Ｄ）前記第２の鋼管杭に装着された前記柱状部材に反力バーを介して固定された状態の回転圧入装置本体を使用して、羽根付き回転圧入鋼管杭である第３の鋼管杭を地中に回転圧入する工程と、
を備え、
前記既設の第１の鋼管杭はストレート鋼管杭からなる仮設杭である、鋼管杭回転圧入工法。

【請求項4】

複数の鋼管杭を連続的に地中に回転圧入するための鋼管杭回転圧入装置であって、
羽根付き回転圧入鋼管杭である鋼管杭を地中に回転圧入する機構を有する回転圧入装置本体と、
既設の鋼管杭の上端側開口内に装着される柱状部材と、
前記回転圧入装置本体と前記柱状部材とを連結する反力バーと、
を備え、
前記柱状部材は前記反力バーに対して脱着自在であり、
前記反力バーを支持するとともに、これらを次の鋼管杭を圧入すべき位置にスライドさせる台車を更に備える、鋼管杭回転圧入装置。

【請求項5】

一つの前記回転圧入装置本体に対し、一つの前記柱状部材と、一つの前記反力バーとを備える、請求項４に記載の装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、鋼管杭回転圧入工法及びこれに用いられる圧入装置に関する。

【背景技術】

【0002】

杭の一例として羽根付き回転圧入用鋼管杭が知られている。この鋼管杭は両端が開放され且つ先端部に螺旋状の羽根を有する。特許文献１の図１は鋼管杭回転圧入装置２とクレーン５とを使用して、羽根付き回転圧入用鋼管杭１を地盤３に圧入する施工手順を示している。羽根付き回転圧入用鋼管杭は回転力によって地中に圧入されるため、施工時の騒音及び振動を低減できるとともに無配土の施工が可能であるなどの利点を有する。

【0003】

特許文献１の図１の（ａ）に示されたとおり、クレーン５は鋼管杭１を吊り上げる作業を行うとともに、反力バーからなる反力伝達用部材７が係合されてこの反力伝達用部材７を介して鋼管杭回転圧入装置２に対して反力を付与する。なお、クレーン５として一般にクローラクレーンが使用される（特許文献１段落［００１３］参照）。

【0004】

特許文献２，３は、クローラクレーンを使用せずに回転圧入装置に対して反力を与える機構を開示する。特許文献２に記載の発明は大口径等の鋼管杭又は翼付き鋼管杭を回転圧入するための鋼管圧入装置に関する。この鋼管圧入装置は、回転圧入装置本体と、鋼管杭の近傍の地盤に設けられた先端翼付き鋼管からなる反力支持杭と、これらを係合する係止部材とを備えると認められる（特許文献２の請求項１参照）。他方、特許文献３に記載の発明は杭圧入により連続壁を形成する場合に使用されるコーナ杭及び該コーナ杭に続いて圧入される杭を圧入するための杭圧入工法及び装置に関する。この装置は、反力フレームと、逆反力フレームと、圧入用フレームと、複数のジャッキと、更にその他の構成（バイタ等）とを備えると認められる（特許文献３の請求項２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００３−２１３６８７号公報

【特許文献2】特開２００１−９００６９号公報

【特許文献3】特開昭５６−８１７２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献２に記載の鋼管圧入装置では地盤の強度等によっては発生し得る反力が不足することがあり、また圧入すべき鋼管杭一本に対して複数本の反力支持杭を設置する必要がある。すなわち、特許文献２に記載の発明は発生し得る反力の大きさ及び作業効率の点において改善の余地があった。他方、特許文献３に記載の杭圧入装置は機構が複雑であり且つサイズが比較的大きいため、狭隘地又は空頭制限のある現場に適用することが困難であった。

【0007】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できない状況であっても鋼管杭を十分に効率的に圧入施工することができる鋼管杭回転圧入工法及びこれに使用される装置を提供することを目的とする。なお、ここでいう「クローラクレーンを利用できない状況」とは、例えば現場が狭隘地又は空頭制限のある場所であるため鋼管杭を圧入する場所の近傍にクローラクレーンを配置できない状況、あるいは鋼管杭を圧入する場所とクローラクレーンを配置する場所とに高低差があり、クローラクレーンに対して反力バーを係合できない状況を意味する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る鋼管杭回転圧入工法は、複数の鋼管杭を連続的に地中に回転圧入するためのものであり、（Ａ）既設の第１の鋼管杭の上端側開口内に柱状部材を装着する工程と、（Ｂ）第１の鋼管杭に装着された柱状部材に反力バーを介して固定された状態の回転圧入装置本体を使用して第２の鋼管杭を地中に回転圧入する工程とを備える。

【0009】

上記工法においては、回転圧入装置本体に対して反力を付与するために既設の鋼管杭の上端側開口が利用される。すなわち、既設の鋼管杭の上端側開口内に装着された柱状部材に反力バーを介して回転圧入装置本体を固定することにより、回転圧入装置本体に対して反力が付与される。このため、回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できない状況であっても鋼管杭を十分に効率的に圧入施工することができる。

【0010】

本発明において、既設の第１の鋼管杭は羽根付き回転圧入鋼管杭であってもよい。例えば、第１の鋼管杭を圧入する場所のみ、回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できる場合もあり得るし、生じる反力が小さい羽根付き回転圧入鋼管杭（例えば小径及び／又は短小の羽根付き圧入鋼管杭）を選択することによってカウンターウエイトを利用して第１の鋼管杭を圧入してもよい。

【0011】

第１の鋼管杭として羽根付き回転圧入鋼管杭を利用できない場合、回転圧入する際に生じる反力が小さいストレート鋼管杭を仮設杭として利用してもよい。この場合、本発明の工法は、（Ａ）既設の第１の鋼管杭の上端側開口内に柱状部材を装着する工程と、（Ｂ）第１の鋼管杭に装着された柱状部材に反力バーを介して固定された状態の回転圧入装置本体を使用して第２の鋼管杭を地中に回転圧入する工程と、（Ｃ）（Ｂ）工程後、既設の第２の鋼管杭の上端側開口内に柱状部材を装着する工程と、（Ｄ）第２の鋼管杭に装着された柱状部材に反力バーを介して固定された状態の回転圧入装置本体を使用して第３の鋼管杭を地中に回転圧入する工程とを備える。なお、仮設杭である第１の鋼管杭がその後の作業の妨げとなる場合、上記（Ｂ）工程以降に仮設杭を除去する作業を実施してもよい。上記第２及び第３の鋼管杭はいずれも羽根付き回転圧入鋼管杭であってもよい。

【0012】

鋼管杭を連続的に圧入する作業をより効率的に実施する観点から、柱状部材は反力バーに対して脱着自在であることが好ましい。この場合、本発明に係る工法は、回転圧入装置本体を使用して鋼管杭を地中に圧入した後、反力バーと柱状部材とを分離させる工程と、柱状部材と分離された反力バーと回転圧入装置本体とを次の鋼管杭を圧入すべき位置にスライドさせる工程とを更に備えてもよい。

【0013】

本発明は上記工法を実施するための鋼管杭回転圧入装置を提供する。すなわち、本発明に係る鋼管杭回転圧入装置は、複数の鋼管杭を連続的に地中に回転圧入するためのものであり、鋼管杭を地中に回転圧入する機構を有する回転圧入装置本体と、既設の鋼管杭の上端側開口内に装着される柱状部材と、回転圧入装置本体と柱状部材とを連結する反力バーとを備える。

【0014】

上記装置によれば、既設の鋼管杭の上端側開口内に装着された柱状部材に反力バーを介して回転圧入装置本体を固定することにより、回転圧入装置本体に対して反力を付与することができる。このため、回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できない状況であっても鋼管杭を十分に効率的に圧入施工することができる。

【0015】

鋼管杭を連続的に圧入する作業をより効率的に実施する観点から、本発明に係る装置は一つの回転圧入装置本体に対し、一つの柱状部材と、一つの反力バーとを備えることが好ましい。同様の観点から、柱状部材は反力バーに対して脱着自在であることが好ましい。この場合、本発明に係る装置は、反力バーと回転圧入装置本体とを支持するとともに、これらを次の鋼管杭を圧入すべき位置にスライドさせる台車を更に備えてもよい。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できない状況であっても鋼管杭を十分に効率的に圧入施工することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】既存の線路を高架化するための工事の施工工程を示す概略図である。

【図2】本発明の実施形態に係る鋼管杭回転圧入装置が既設の鋼管杭に設置され、次の鋼管杭の圧入作業の準備が整った状態を模式的に示す断面図である。

【図3】柱状部材が既設の鋼管杭の上端開口内に装着された状態を示す斜視図である。

【図4】本発明に係る鋼管杭回転圧入工法の（Ａ）工程を実施した後の状態を模式的に示す断面図である。

【図5】本発明に係る鋼管杭回転圧入工法の（Ｂ）工程を実施している様子を模式的に示す断面図である。

【図6】本発明に係る鋼管杭回転圧入工法の（Ｃ）工程を実施した後の状態を模式的に示す断面図である。

【図7】仮設杭であるストレート鋼管杭を引き抜く作業を実施している様子を模式的に示す断面図である。

【図8】本発明に係る鋼管杭回転圧入工法の（Ｄ）工程を実施している様子を模式的に示す断面図である。

【図9】５本の鋼管杭が略等しい間隔で連続的に回転圧入され、更に６本目の鋼管杭を回転圧入する作業を実施している様子を模式的に示す断面図である。

【図10】羽根付き鋼管杭の配置のバリエーションを模式的に示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。ここでは既存の駅を高架化するための工事において既存のプラットフォームの下に複数の鋼管杭を連続して地中に圧入する作業に本発明を適用する場合を例示するが、本発明の適用範囲はこれに限定されるものではない。すなわち、ここでは既存のプラットフォームの下における基礎杭の施工について説明するが、例えば現場に隣接して道路が通っている区間であってその道路を長時間にわたって通行止めをすることができないような区間における基礎杭の施工に本実施形態に係る工法及び装置を適用してもよい。

【0019】

図１は、既存の線路を高架化するための工事の施工工程を示す概略図である。図１の（ａ）は既存の線路Ｒに沿うように線路方向に複数の基礎杭（鋼管杭Ｐ）と線路方向地中梁（不図示）と柱５１を施工した状態を示す図である。図２，３に示す鋼管杭回転圧入装置１０は、基礎杭を施工する工事であって主に高架化すべき駅（不図示）を含む区間において使用されるものである。なお、図１の（ｂ）は柱５１に床版５２と上層梁（不図示）とを施工した状態を示す図である。図１の（ｃ）は電車を高架橋上に切り替えるとともに地中梁５３などを施工した状態を示す図である。

【0020】

図２は、終電後の駅のプラットフォームＰＦの下の空間Ｓにおいて、鋼管杭回転圧入装置１０が既設の鋼管杭（第１の鋼管杭）Ｐ１に設置され、次の回転圧入鋼管杭（第２の鋼管杭）Ｐ２の圧入作業の準備が整った状態を模式的に示す断面図である。装置の搬入や回転圧入鋼管杭Ｐ２の圧入準備のため、プラットフォームＰＦの一部が撤去されている。線路が延びる方向は図２における左右方向である。空間Ｓは狭隘（例えば幅５ｍ程度）であり且つプラットフォームＰＦが撤去されていない部分には空頭制限（例えば高さ５ｍ程度）がある。図３に示すとおり、空間Ｓの側面は鋼矢板Ｓ１からなり、空間Ｓの上方には山留部材Ｓ２が配されている。つまり、この現場は回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できない状況にある。

【0021】

図２，３に示すとおり、鋼管杭回転圧入装置１０は鋼管杭を地中に圧入する機構を有する回転圧入装置本体１と、既設の鋼管杭Ｐ１の上端側開口Ｐ１ａ内に装着される柱状部材２と、回転圧入装置本体１と柱状部材２とを連結する反力バー３とを備える。以下、鋼管杭Ｐ１，Ｐ２及び鋼管杭回転圧入装置１０の各構成について説明する。

【0022】

既設の鋼管杭Ｐ１はストレート鋼管杭からなり、鋼管杭Ｐ２の回転圧入後に引き抜かれる仮設杭である。鋼管杭Ｐ１の先端部Ｐ１ｂには羽根がなく、その先端面は図２に示すようにノコギリ状になっている。鋼管杭Ｐ１は回転圧入装置本体１を使用して地中に圧入することができ、その際に生じる反力は羽根付き回転圧入鋼管杭Ｐ２と比較して小さいため、回転圧入装置本体１の両側にウエイトＷ１，Ｗ２（図２参照）をそれぞれ載せることで十分に反力を取ることができる。鋼管杭Ｐ１は鋼管杭Ｐ２を回転圧入する際の反力を得るためのものであるから、長さ６〜１０ｍ程度であればよい。鋼管杭Ｐ１の外径は１．０〜１．５ｍ程度であればよい。図２に示す鋼管杭Ｐ１は３本の鋼管をつなぎ合わせたものである。

【0023】

鋼管杭Ｐ２は図２に示すとおり、先端部に羽根Ｐ２ｂを有する羽根付き回転圧入鋼管杭である。鋼管杭Ｐ２の長さは要求される支持力や耐震性等によるが、１２〜１６ｍ程度であればよい。鋼管杭Ｐ２（羽根Ｐ２ｂの部分を除く）の外径は１．５〜１．６ｍ程度であればよい。羽根付き回転圧入鋼管杭の具体例としては、ＮＳエコパイル（商品名、新日鉄住金エンジニアリング株式会社製）、つばさ杭（商品名、ＪＦＥスチール株式会社製）などが挙げられる。

【0024】

回転圧入装置本体１は、鋼管杭を地中に圧入するためのものであり、そのための機構を有する限り、既存のものを使用できる。回転圧入装置本体１は、全旋回機、全周回転機などとも称される。回転圧入装置本体１は、鋼管杭を把持した状態で回転させる機能を有し且つ上下方向に移動可能な昇降フレーム１ａと、ジャッキ等を内蔵するシリンダ部１ｂと、シリンダ部１ｂが固定されるベースフレーム１ｃとを備える。

【0025】

柱状部材２と反力バー３は、既設の鋼管杭Ｐ１に固定されることによって回転圧入装置本体１に対して反力を付与するためのものである。図２に示すとおり、反力バー３は、回転圧入装置本体１と柱状部材２とを連結している。反力バー３の基端側は、反力ビーム４を介して回転圧入装置本体１のベースフレーム１ｃに固定されている。反力バー３は、少なくとも基端側が空洞となっており、その中に反力ビーム４の先端側を挿入できるようになっている。

【0026】

反力バー３の長さは、圧入する複数の鋼管杭の間隔に応じて設定すればよく、７〜１２ｍ（例えば１０ｍ）程度とすればよい。反力ビーム４の長さは７〜１２ｍ（例えば１０ｍ）程度とすればよい。反力バー３と反力ビーム４は例えばボルト締めによって固定される。反力バー３内に反力ビーム４を挿入する深さを調整自在とすることにより、既設の鋼管杭Ｐ１と次に回転圧入する鋼管杭Ｐ２との間隔をある程度調節できるようにしてもよい。なお、ここでは反力ビーム４を介して反力バー３を回転圧入装置本体１に固定する場合を例示したが、反力ビーム４は採用せず反力バー３の基端側を回転圧入装置本体１に直接固定してもよい。

【0027】

反力バー３の先端側には貫通孔３ａが設けられている。この貫通孔３ａは柱状部材２の上面に設けられた有底開口２ａとともにキー５を挿入するための開口部を構成する。この開口部にキー５を挿入することで既設の鋼管杭Ｐ１に対して反力バー３が固定される。キー５としては例えば複数の板状部材（金属製又は木製）を使用できる。図３に示す貫通孔３ａは断面形状が矩形であるが、その形状はこれに限定されるものではない。なお、反力バー３の貫通孔３ａよりも更に先端側の上面には図２，３に示すとおり、Ｌ字状部材３ｂが設けられている。Ｌ字状部材３ｂは反力バー３を吊り上げた状態で空間Ｓに搬入したり、空間Ｓから搬出したりする際に使用される。

【0028】

柱状部材２は、反力バー３の先端側と係合された状態で既設の鋼管杭Ｐ１の上端側開口Ｐ１ａ内に収容されている。柱状部材２の形状は円柱状であることが好ましい。柱状部材２は鋼管杭Ｐ１の内径よりも一回り小さい外径（例えば１．０〜１．２ｍ程度）を有する。外径の大きさが異なる複数種の柱状部材２を予め準備しておいてもよい。柱状部材２の外面２ｂと鋼管杭Ｐ１の内面Ｐ１ｃとの隙間には必要に応じて複数の間詰め６が装着される。間詰め６の装着により、鋼管杭Ｐ１の上端側開口Ｐ１ａに柱状部材２がしっかりと固定される。柱状部材２の長さは、回転圧入作業中に上端側開口Ｐ１ａから柱状部材２が抜けてしまうなどの不具合が生じない限り制限はないが、４０〜６０ｃｍ程度とすればよい。柱状部材２の材質は十分な強度を有する限り制限はないが、作業性及びコスト等の観点から、その好適例として鋼製の柱状部材が挙げられる。

【0029】

柱状部材２の有底開口２ａの深さは、０．８〜１．２ｍ（例えば１ｍ）程度である。有底開口２ａは、反力バー３の貫通孔３ａと同様、矩形の断面形状を有し、上述のとおり、この貫通孔３ａとともにキー５を挿入するための開口部を構成する。柱状部材２はキー５を介して反力バー３に係合しており、キー５を引き抜くと反力バー３と分離された状態となる。つまり、柱状部材２は反力バー３に対して脱着自在である。

【0030】

鋼管杭回転圧入装置１０は、上記構成の他に、複数の台車７，８と、ウエイトＷ１，Ｗ２とを備える。台車７は、図２に示すように、反力バー３を支持するとともに次の鋼管杭（第３の鋼管杭）Ｐ３（図９参照）の圧入作業を行う位置にスライドさせるためのものである。台車８は、回転圧入装置本体１を支持するとともに次の鋼管杭Ｐ３を圧入すべき位置にスライドさせるためのものである。図３に示すとおり、台車７は反力バー３を支持する凹部を有する支持部７ａと、支持部７ａの側面から外側にそれぞれ延びるアーム７ｂと、アーム７ｂの先端の下側に設けられたエンドレスコロ７ｃとを備える。エンドレスコロ７ｃはガイド溝Ｇ内に位置している。エンドレスコロ７ｃとしては例えばチルタンク（商品名、カツヤマキカイ株式会社製）を使用できる。なお、エンドレスコロ７ｃの代わりに無限軌道、タイヤなどを使用してもよいし、ガイド溝Ｇの底面にコロを設置してもよい。ウエイトＷ１，Ｗ２はいずれも回転圧入作業に伴って回転圧入装置本体１が移動しないようにするためのものであり、それぞれ２０〜３０ｔ程度の重量があればよい。

【0031】

＜鋼管杭回転圧入工法＞
次に、鋼管杭回転圧入装置１０を使用して実施する鋼管杭回転圧入工法について説明する。本実施形態に係る鋼管杭回転圧入工法は、複数の鋼管杭を連続的に地中に圧入するためのものであり、以下の工程を備える。
（Ａ）既設の鋼管杭Ｐ１の上端側開口Ｐ１ａ内に柱状部材２を装着する工程。
（Ｂ）既設の鋼管杭Ｐ１に装着された柱状部材２に反力バー３を介して固定された状態の回転圧入装置本体１を使用して鋼管杭Ｐ２を地中に圧入する工程。

【0032】

図４は、上記（Ａ）工程を実施した後の状態、すなわち鋼管杭Ｐ１の上端側開口Ｐ１ａ内に柱状部材２が装着された状態を示している。この状態から台車７に乗せられた反力バー３を鋼管杭Ｐ１の方向（図４における右方向）にスライドさせ、有底開口２ａに対する貫通孔３ａの位置合わせを行う。その後、有底開口２ａと貫通孔３ａとによって構成される開口部にキー５を挿入する。更に、回転圧入装置本体１を所定の位置に配置するとともに、反力ビーム４及びウエイトＷ１，Ｗ２を装着することによって図２に示す状態となる。

【0033】

図５は、上記（Ｂ）工程を実施している様子、すなわち回転圧入装置本体１を使用して鋼管杭Ｐ２を地中に回転圧入する作業を実施している様子を示している。鋼管杭Ｐ２の径や羽根Ｐ２ｂの径にもよるが、鋼管杭Ｐ２の回転圧入時に回転速度は０．６〜１．１回転／分程度とすればよい。

【0034】

鋼管杭Ｐ２の回転圧入が終了すると、この鋼管杭Ｐ２を既設の鋼管杭として利用して次の羽根付き鋼管杭Ｐ３を回転圧入する作業を実施する。つまり、本実施形態に係る鋼管杭回転圧入工法は、以下の工程を更に備える。
（Ｃ）上記（Ｂ）工程後、鋼管杭Ｐ２の上端側開口Ｐ２ａ内に柱状部材２を装着する工程（図６参照）。
（Ｄ）鋼管杭Ｐ２に装着された柱状部材２に反力バー３を介して固定された状態の回転圧入装置本体１を使用して鋼管杭Ｐ３を地中に圧入する工程（図８参照）。

【0035】

図６は、上記（Ｃ）工程を実施した後の状態、すなわち鋼管杭Ｐ２の上端側開口Ｐ２ａ内に柱状部材２が装着された状態を示している。この状態から台車７に乗せられた反力バー３を鋼管杭Ｐ２の方向（図６における左方向）にスライドさせ、有底開口２ａに対する貫通孔３ａの位置合わせを行う。なお、鋼管杭Ｐ２の圧入後に回転圧入される羽根付き回転圧入鋼管杭Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７…は図６の右方向に向けて連続的に回転圧入される（図９参照）。すなわち、鋼管杭Ｐ３以降は、反力を得るために図９における左側に位置する羽根付き鋼管杭を既設の鋼管杭として利用する。なお、これを実現するため、反力バー３の配置は図２，４に示した状態と比較すると左右が反転している。また回転圧入装置本体１の構造が左右対称でない場合、回転圧入装置本体１も反力バー３と同様に左右を反転させればよい。空間Ｓにおいてこれらの構成を左右反転させる余裕がなければ、必要に応じて分解してからこれらを地上に吊り上げ、地上で反転させた後、再度、空間Ｓに搬入すればよい。これらの作業を効率的に実施する観点から、反力バー３と回転圧入装置本体１とは分離可能であることが好ましい（図６参照）。

【0036】

鋼管杭Ｐ３は、仮設杭である鋼管杭Ｐ１の位置に回転圧入されるため、鋼管杭Ｐ３の回転圧入作業に先立って鋼管杭Ｐ１を引き抜く作業を実施する（図７）。この作業も回転圧入装置本体１を用いて実施できる。鋼管杭Ｐ１の引き抜き作業を実施するに際しては上端側開口Ｐ１ａに同径の延長管Ｐ１ｄを継ぎ足し、延長管Ｐ１ｄの外面を昇降フレーム１ａが把持できるようにすればよい。なお、図７には回転圧入装置本体１と柱状部材２とを反力バー３で連結した状態で鋼管杭Ｐ１の引き抜き作業を実施する様子を図示したが、ウエイトＷ１，Ｗ２のみで十分な反力を得ることができるようであれば、回転圧入装置本体１は柱状部材２と連結されていなくてもよい。

【0037】

図８は、上記（Ｄ）工程を実施している様子、すなわち回転圧入装置本体１を使用して鋼管杭Ｐ３を地中に回転圧入する作業を実施している様子を示している。鋼管杭Ｐ３の回転圧入時に回転速度は鋼管杭Ｐ２の回転圧入時と同様とすればよい。

【0038】

上記工程（Ｃ）及び上記工程（Ｄ）の一連の作業と同様の作業を繰り返すことによって図９に示すように複数の鋼管杭Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７…をプラットフォームＰＦの長手方向に沿って連続的に回転圧入することができる。

【0039】

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態においては既設の第１の鋼管杭としてストレート鋼管杭Ｐ１を利用する場合を例示したが、その場所に羽根付き鋼管杭を回転圧入することが可能である場合は、これを第１の鋼管杭として利用してもよい。この場合、仮設杭を引き抜く作業や反力バー３を左右反転させる作業等は不要である。

【0040】

上記実施形態においては、線路（直線又は緩やかにカーブする曲線）に沿って複数の羽根付き鋼管杭を圧入する場合を例示したが、図１０に示すように上から見て羽根付き鋼管杭が四角形の頂点をなすように複数の羽根付き鋼管杭Ｐを連続的に圧入してもよいし、三角形の頂点をなすように複数の羽根付き鋼管杭Ｐを連続的に圧入してもよい。

【0041】

上記実施形態においては、鋼管杭Ｐの配置のバリエーションが高いという観点から（図１０参照）、回転圧入装置本体１に対し、一つの柱状部材２と、一つの反力バー３とを有する鋼管杭回転圧入装置１０を例示したが、特に高い反力を得る必要がある場合等にあっては、回転圧入装置本体１に対し、二つの柱状部材２と、二つの反力バー３とによって鋼管杭回転圧入装置を構成してもよい（不図示）。この場合、回転圧入装置本体１の両側から互いに遠ざかる方向に二つの反力バー３を設け、それぞれの反力バー３の先端側に上記実施形態と同様に柱状部材２を固定できるようにすればよい。

【0042】

上記実施形態においては、回転反力を得るためにクローラクレーンを利用できない現場として狭隘地であり且つ空頭制限のある空間Ｓを例示したが、鋼管杭を圧入する場所とクローラクレーンを配置する場所とに高低差がある現場において鋼管杭回転圧入装置１０を適用してもよい。

【符号の説明】

【0043】

１…回転圧入装置本体、２…柱状部材、３…反力バー、４…反力ビーム、５…キー、６…間詰め、７，８…台車、１０…鋼管杭回転圧入装置、Ｇ…ガイド溝、Ｐ１…ストレート鋼管杭（第１の鋼管杭）、Ｐ１ａ…上端側開口、Ｐ２…羽根付き回転圧入鋼管杭（第２の鋼管杭）、Ｐ２ａ…上端側開口、Ｐ２ｂ…羽根、Ｐ３…羽根付き回転圧入鋼管杭（第３の鋼管杭）、Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７…羽根付き鋼管杭、Ｓ…空間、Ｓ１…鋼矢板、Ｓ２…山留部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】