ホーム > 特許ランキング > 株式会社ハンシン建設
知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
▶ 株式会社ハンシン建設の特許一覧 ▶ 株式会社キョウシンの特許一覧 ▶ 朝日技研株式会社の特許一覧 ▶ 株式会社進明技興の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022019187
(43)【公開日】2022-01-27
(54)【発明の名称】既存杭除去装置及び既存杭除去方法
(51)【国際特許分類】
E02D 9/00 20060101AFI20220120BHJP
【ＦＩ】
E02D9/00
【審査請求】有
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020122872
(22)【出願日】2020-07-17
(71)【出願人】
【識別番号】595155060
【氏名又は名称】株式会社ハンシン建設
(71)【出願人】
【識別番号】502120147
【氏名又は名称】株式会社キョウシン
(71)【出願人】
【識別番号】309017965
【氏名又は名称】朝日技研株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】506227552
【氏名又は名称】株式会社進明技興
(74)【代理人】
【識別番号】110002310
【氏名又は名称】特許業務法人あい特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】三浦 勝則
【テーマコード（参考）】
2D050
【Ｆターム（参考）】
2D050AA01
2D050AA02
2D050DA03
2D050DB08
(57)【要約】
【課題】既存杭切断用の固定刃を有するケーシングを地中に挿入するときに固定刃の反対側で土砂圧が高まることを抑制する既存杭除去装置を提供する。
【解決手段】円筒状のケーシング２が、地中Ｇに埋設された既存杭１０を偏心状態で内包するように揺動しつつ地中Ｇに掘削挿入される。ケーシング２の内周面２ａの周方向Ｃの一部に、既存杭切断用の固定刃５が突設固定される。ケーシング２が、固定刃５の反対側で複数の第１貫通開口２１が周方向Ｃに並んで形成された第１領域Ａ１を含む。ケーシング２の揺動挿入時に、固定刃５の反対側で既存杭１０の外周面とケーシング２の内周面２ａとの間の楔状の部分Ｋ１に押し込まれる土砂が、第１貫通開口２１を通してケーシング２外へ排出される。
【選択図】図２
【解決手段】円筒状のケーシング２が、地中Ｇに埋設された既存杭１０を偏心状態で内包するように揺動しつつ地中Ｇに掘削挿入される。ケーシング２の内周面２ａの周方向Ｃの一部に、既存杭切断用の固定刃５が突設固定される。ケーシング２が、固定刃５の反対側で複数の第１貫通開口２１が周方向Ｃに並んで形成された第１領域Ａ１を含む。ケーシング２の揺動挿入時に、固定刃５の反対側で既存杭１０の外周面とケーシング２の内周面２ａとの間の楔状の部分Ｋ１に押し込まれる土砂が、第１貫通開口２１を通してケーシング２外へ排出される。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
地中に埋設された既存杭を所定長さで切断して除去するのに用いられる既存杭除去装置であって、
前記既存杭を偏心状態で内包するように地中に掘削挿入される円筒状のケーシングと、
前記ケーシングの下端から所定高さの位置で前記ケーシングの周方向の一部の内周面に突設固定された固定刃と、を備え、
前記ケーシングが、前記固定刃の反対側で複数の第１貫通開口が周方向に並んで形成された第１領域を含む、既存杭除去装置。
前記既存杭を偏心状態で内包するように地中に掘削挿入される円筒状のケーシングと、
前記ケーシングの下端から所定高さの位置で前記ケーシングの周方向の一部の内周面に突設固定された固定刃と、を備え、
前記ケーシングが、前記固定刃の反対側で複数の第１貫通開口が周方向に並んで形成された第１領域を含む、既存杭除去装置。
【請求項2】
前記ケーシングの高さ方向に関して、前記第１領域の高さ範囲が、前記固定刃の高さ範囲よりも大きくされている、請求項１に記載の既存杭除去装置。
【請求項3】
前記ケーシングの高さ方向に関して、前記第１領域の前記第１貫通開口の高さ位置が、前記固定刃の高さ位置に対してオフセットされている、請求項１又は２に記載の既存杭除去装置。
【請求項4】
前記第１領域では、高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、
高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされている、請求項１～３の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされている、請求項１～３の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項5】
前記ケーシングが、前記固定刃の下方に少なくとも１つの第２貫通開口が形成された第２領域を含む、請求項１～４の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項6】
前記第２領域が占める周方向の角度範囲が、前記固定刃が占める周方向の角度範囲と同等又は同等以上の大きさにされている、請求項５に記載の既存杭除去装置。
【請求項7】
前記ケーシングが、前記第１領域と前記第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域を含む、請求項５又は６に記載の既存杭除去装置。
【請求項8】
各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲が、前記第２領域が占める周方向の角度範囲よりも大きくされている、請求項７に記載の既存杭除去装置。
【請求項9】
前記ケーシングが、前記固定刃の上方に開口非形成領域を含む、請求項１～８の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項10】
前記固定刃が、前記所定の高さの位置で前記ケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃である、請求項１～９の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項11】
地中に埋設された既存杭を請求項１～１０の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて除去する既存杭除去方法であって、
前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、
前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、
前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法。
前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、
前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、
前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、既存杭除去装置及び既存杭除去方法に関する。
【背景技術】
【0002】
下端に掘削用のカッタを有する円筒状のケーシングが地中に埋設された既存杭を内包するようにケーシングを回転させながら地中に挿入し、既存杭と地盤とを縁切りさせた後に、既存杭を引抜き等により除去する方法が知られている（例えば特許文献１を参照）。
特許文献１では、外周面に螺旋状のスクリューが設けられたケーシングを地中に挿入する際に、ケーシング内外の土砂による回転抵抗をバランスさせるために、前記スクリューが設けられていない箇所であるケーシングの高さ方向の中央部付近に穿設された孔を通して、ケーシングの内外間で土砂の移動を許容することが提案されている。
特許文献１では、外周面に螺旋状のスクリューが設けられたケーシングを地中に挿入する際に、ケーシング内外の土砂による回転抵抗をバランスさせるために、前記スクリューが設けられていない箇所であるケーシングの高さ方向の中央部付近に穿設された孔を通して、ケーシングの内外間で土砂の移動を許容することが提案されている。
【0003】
一方、既存杭の全体を一度に除去するのは、困難である。そこで、既存杭を上端から所定長さの位置で切断して、既存杭を上側部分から徐々に除去することが行われている。
例えば特許文献２では、ケーシングの下端の少し上側の内周面に周方向に並んで設けられた複数の水平刃である固定刃を用いて既存杭が切断される。具体的には、まず、既存杭に対して偏心する状態のケーシングを固定刃が既存杭と干渉しない範囲の揺動角度で揺動回転させながら所定深さまで挿入する。所定深さまで挿入した段階で、ケーシングを全周回転させて固定刃によって既存杭を切断し、その後、既存杭の切断部分の上側部分を除去するようにしている。
例えば特許文献２では、ケーシングの下端の少し上側の内周面に周方向に並んで設けられた複数の水平刃である固定刃を用いて既存杭が切断される。具体的には、まず、既存杭に対して偏心する状態のケーシングを固定刃が既存杭と干渉しない範囲の揺動角度で揺動回転させながら所定深さまで挿入する。所定深さまで挿入した段階で、ケーシングを全周回転させて固定刃によって既存杭を切断し、その後、既存杭の切断部分の上側部分を除去するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００２－３２２６４６号公報
【特許文献2】特開２００３－２９３３６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、既存杭に対して偏心する状態のケーシングを揺動回転させながら地中に挿入するときに、固定刃の反対側で既存杭の外周面とケーシングの内周面との間の楔状の部分に土砂が押し込まれることにより、固定刃の反対側で土砂圧が高まる。このため、ケーシングが揺動し難くなり、ケーシングの掘削挿入が困難になる。
本発明の目的は、既存杭切断用の固定刃を有するケーシングを地中に挿入するときに固定刃の反対側で土砂圧が高まることを抑制することができる既存杭除去装置及び既存杭除去方法を提供することである。
本発明の目的は、既存杭切断用の固定刃を有するケーシングを地中に挿入するときに固定刃の反対側で土砂圧が高まることを抑制することができる既存杭除去装置及び既存杭除去方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
請求項１に記載の発明は、地中（Ｇ）に埋設された既存杭（１０）を所定長さで切断して除去するのに用いられる既存杭除去装置（１）であって、前記既存杭を偏心状態で内包するように地中に掘削挿入される円筒状のケーシング（２）と、前記ケーシングの下端（２ｄ）から所定高さの位置で前記ケーシングの周方向（Ｃ）の一部の内周面（２ａ）に突設固定された固定刃（５）と、を備え、前記ケーシングが、前記固定刃の反対側で複数の第１貫通開口（２１）が周方向に並んで形成された第１領域（Ａ１）を含む、既存杭除去装置を提供する。
【0007】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
請求項２のように、前記ケーシングの高さ方向（Ｈ）に関して、前記第１領域の高さ範囲（ＨＡ１）が、前記固定刃の高さ範囲（Ｈ５）よりも大きくされていてもよい（ＨＡ１＞Ｈ５）。
請求項２のように、前記ケーシングの高さ方向（Ｈ）に関して、前記第１領域の高さ範囲（ＨＡ１）が、前記固定刃の高さ範囲（Ｈ５）よりも大きくされていてもよい（ＨＡ１＞Ｈ５）。
【0008】
請求項３のように、前記ケーシングの高さ方向に関して、前記第１領域の前記第１貫通開口の高さ位置が、前記固定刃の高さ位置に対してオフセットされていてもよい。
請求項４のように、前記第１領域では、高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされていてもよい。
請求項４のように、前記第１領域では、高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされていてもよい。
【0009】
請求項５のように、前記ケーシングが、前記固定刃の下方に少なくとも１つの第２貫通開口（２２）が形成された第２領域（Ａ２）を含んでいてもよい。
請求項６のように、前記第２領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ２）が、前記固定刃が占める周方向の角度範囲（Ｃ５）と同等（ＣＡ２＝Ｃ５）又は同等以上（ＣＡ２≧Ｃ５）の大きさにされていてもよい。
請求項６のように、前記第２領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ２）が、前記固定刃が占める周方向の角度範囲（Ｃ５）と同等（ＣＡ２＝Ｃ５）又は同等以上（ＣＡ２≧Ｃ５）の大きさにされていてもよい。
【0010】
請求項７のように、前記ケーシングが、前記第１領域と前記第２領域との間の一対の中間領域（ＭＡ）をそれぞれ含んで高さ方向（Ｈ）の全域に延びる一対の開口非形成領域（Ａ３）を含んでいてもよい。
請求項８のように、各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ３）が、前記第２領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ２）よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。
請求項８のように、各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ３）が、前記第２領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ２）よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。
【0011】
請求項９のように、前記ケーシングが、前記固定刃の上方に開口非形成領域（Ａ４）を含んでいてもよい。
請求項１０のように、前記固定刃が、前記所定の高さの位置で前記ケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃であってもよい。
請求項１１に記載の発明は、地中に埋設された既存杭を請求項１～１０の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて除去する既存杭除去方法であって、前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、
前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法を提供する。
請求項１０のように、前記固定刃が、前記所定の高さの位置で前記ケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃であってもよい。
請求項１１に記載の発明は、地中に埋設された既存杭を請求項１～１０の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて除去する既存杭除去方法であって、前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、
前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法を提供する。
【発明の効果】
【0012】
請求項１に記載の発明では、円筒状のケーシングが既存杭を偏心状態で内包するようにケーシングをその中心軸線周りに、固定刃が既存杭と干渉しない範囲の揺動角度で揺動させながら、地中に掘削挿入する。このとき、固定刃の反対側でケーシングの内周面と既存杭の外周面との間に、周方向に楔状に狭くなる部分が形成される。ケーシングの揺動挿入に伴って、固定刃の反対側で前記の楔状に狭くなる部分に土砂が押し込まれるが、押し込まれた土砂は、固定刃の反対側に配置された第１領域の第１貫通開口を通してケーシングの外周面側に排出される。したがって、固定刃の反対側でケーシング内の土砂圧が増大することを抑制することができる。
【0013】
請求項２に記載の発明では、ケーシングの高さ方向に関して、第１領域の高さ範囲が、固定刃の高さ範囲よりも大きくされる。このため、固定刃の反対側でケーシング内の土砂圧が増大することを確実に抑制することができる。
請求項３に記載の発明では、ケーシングの高さ方向に関して、第１領域の第１貫通開口の高さ位置が、固定刃の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口と固定刃とが、ケーシングの同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシングの強度を向上することができる。
請求項３に記載の発明では、ケーシングの高さ方向に関して、第１領域の第１貫通開口の高さ位置が、固定刃の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口と固定刃とが、ケーシングの同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシングの強度を向上することができる。
【0014】
請求項４に記載の発明では、第１領域において高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされている。このため、揺動挿入されるケーシングが、上下方向の挿入力や周方向の剪断力に対して十分な強度を持つ。
請求項５に記載の発明では、ケーシングを揺動させながら地中に掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシングの下端からケーシング内に入って来る。このとき、固定刃の下方に少なくとも１つの第２貫通開口が形成された第２領域があるため、固定刃の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口を通して、ケーシングの内側から外側へ排出される。このため、ケーシングの挿入時に、固定刃の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシングを地中に挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
請求項５に記載の発明では、ケーシングを揺動させながら地中に掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシングの下端からケーシング内に入って来る。このとき、固定刃の下方に少なくとも１つの第２貫通開口が形成された第２領域があるため、固定刃の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口を通して、ケーシングの内側から外側へ排出される。このため、ケーシングの挿入時に、固定刃の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシングを地中に挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
【0015】
請求項６に記載の発明では、第２領域が占める周方向の角度範囲が、固定刃が占める周方向の角度範囲と同等又は同等以上の大きさにされる。このため、ケーシングを地中に挿入するときに、固定刃の下方に土砂が滞留することを確実に抑制することができる。
請求項７に記載の発明では、ケーシングが、第１領域と第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域を含むので、ケーシングの強度が確保される。このため、ケーシングを地中に揺動挿入するときに、ケーシングに座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
請求項７に記載の発明では、ケーシングが、第１領域と第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域を含むので、ケーシングの強度が確保される。このため、ケーシングを地中に揺動挿入するときに、ケーシングに座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
【0016】
請求項８に記載の発明では、各開口非形成領域が占める周方向の角度範囲が、第２貫通開口が形成される第２領域が占める周方向の角度範囲よりも大きい。このため、ケーシングを地中に揺動挿入するときに、ケーシングの座屈や変形の発生を未然に防止することができる。
請求項９に記載の発明では、ケーシングを揺動挿入するときにケーシング内に入って来る土砂によって固定刃が土砂圧を受けても、固定刃の上方に開口非形成領域があるため、ケーシングの強度を確保することができる。
請求項９に記載の発明では、ケーシングを揺動挿入するときにケーシング内に入って来る土砂によって固定刃が土砂圧を受けても、固定刃の上方に開口非形成領域があるため、ケーシングの強度を確保することができる。
【0017】
請求項１０に記載の発明では、固定刃が、所定の高さの位置でケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃である。このため、構造を簡素化することができる。
請求項１１に記載の発明では、請求項１～１０の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて、既存杭を偏心状態で内包するようにケーシングを揺動挿入した後、ケーシングの回転に伴ってケーシングの内周面に設けられた固定刃によって既存杭を切断する既存杭除去方法において、各請求項１～１０と同じ効果を奏することができる。
請求項１１に記載の発明では、請求項１～１０の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて、既存杭を偏心状態で内包するようにケーシングを揺動挿入した後、ケーシングの回転に伴ってケーシングの内周面に設けられた固定刃によって既存杭を切断する既存杭除去方法において、各請求項１～１０と同じ効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る既存杭除去装置の概略縦断面図である。図１に示すように、既存杭除去装置１は、ケーシング２と、回転掘削装置３と、掘削刃４と、固定刃５と、吊上げ装置６とを備える。
ケーシング２は、上下に長い鋼製の円筒状部材である。ケーシング２は、内周面２ａと外周面２ｂと、上端２ｃと、下端２ｄと、中心軸線２ｅと、第１貫通開口２１と、第２貫通開口２２とを含む。ケーシング２は、円柱状の既存杭１０を偏心状態（すなわち、既存杭１０の中心軸線１０ａがケーシング２の中心軸線２ｅに対して偏心する状態）で内包するように地中Ｇに押込み挿入される。
図１は、本発明の一実施形態に係る既存杭除去装置の概略縦断面図である。図１に示すように、既存杭除去装置１は、ケーシング２と、回転掘削装置３と、掘削刃４と、固定刃５と、吊上げ装置６とを備える。
ケーシング２は、上下に長い鋼製の円筒状部材である。ケーシング２は、内周面２ａと外周面２ｂと、上端２ｃと、下端２ｄと、中心軸線２ｅと、第１貫通開口２１と、第２貫通開口２２とを含む。ケーシング２は、円柱状の既存杭１０を偏心状態（すなわち、既存杭１０の中心軸線１０ａがケーシング２の中心軸線２ｅに対して偏心する状態）で内包するように地中Ｇに押込み挿入される。
【0020】
回転掘削装置３は、ケーシング２の外周面２ｂをチャックする状態で、ケーシング２を中心軸線２ｅ周りに回転推進させながら地中Ｇに掘削挿入する装置である。掘削刃４は、複数設けられている。複数の掘削刃４は、ケーシング２の下端２ｄに周方向Ｃに等間隔で固定配置されている。図示していない油圧装置などのアクチュエータ、例えば油圧シリンダの複動によりケーシング２に対して、地中Ｇへの押込み荷重が付与される。
【0021】
図２は、既存杭除去装置１の概略横断面図であり、図１のＩＩ－ＩＩ断面図に相当する。
図２に示すように、既存杭１０は、中心軸線１０ａを中心とする円周１１ａ上に、周方向Ｃに等間隔で配置される複数の棒状の鉄筋１１を埋設している。図示していないが、複数の鉄筋１１を包囲する補強環が高さ方向に等間隔で配置されて複数の鉄筋１１を溶接固定することにより、鉄筋かごが形成されている。固定刃５は、ケーシング２の内周面２ａの周方向Ｃの一部に突出形成されている。
図２に示すように、既存杭１０は、中心軸線１０ａを中心とする円周１１ａ上に、周方向Ｃに等間隔で配置される複数の棒状の鉄筋１１を埋設している。図示していないが、複数の鉄筋１１を包囲する補強環が高さ方向に等間隔で配置されて複数の鉄筋１１を溶接固定することにより、鉄筋かごが形成されている。固定刃５は、ケーシング２の内周面２ａの周方向Ｃの一部に突出形成されている。
【0022】
図３は、固定刃５の概略斜視図である。図３に示すように、固定刃５は、固定刃本体５０と、補強リブ５１とを含む。固定刃本体５０は、ケーシング２の中心軸線２ｅの方向に見たときに山形形状をなす水平板部である。固定刃本体５０は、上面５０ａと、下面５０ｂと、刃先面５０ｃとを含む。
固定刃本体５０の刃先面５０ｃは、頂部５２と、一対の斜面部５３，５４とを含む。刃先面５０ｃの頂部５２は、ケーシング２の径方向Ｒと直交する平坦面又は僅かな曲率を有する凹湾曲面（実質的に平坦面に相当）で形成されている。刃先面５０ｃの一対の斜面部５３，５４は、頂部５２を挟んだ両側に配置され、互いに逆向きに凹面状に傾斜する。
固定刃本体５０の刃先面５０ｃは、頂部５２と、一対の斜面部５３，５４とを含む。刃先面５０ｃの頂部５２は、ケーシング２の径方向Ｒと直交する平坦面又は僅かな曲率を有する凹湾曲面（実質的に平坦面に相当）で形成されている。刃先面５０ｃの一対の斜面部５３，５４は、頂部５２を挟んだ両側に配置され、互いに逆向きに凹面状に傾斜する。
【0023】
補強リブ５１は、固定刃本体５０の上下に、すなわち上面５０ａと下面５０ｂとに突出形成されている。補強リブ５１は、固定刃本体５０の頂部である刃先面５０ｃの頂部５２に向けて、ケーシング２の径方向Ｒに長尺に延びる矩形板である。補強リブ５１によって、固定刃５の強度が向上される。また、補強リブ５１がケーシング２に溶接固定されることで、ケーシング２の強度が向上される。
【0024】
補強リブ５１は、固定刃本体５０の頂部（刃先面５０ｃの頂部５２）に近接する近接端５１ａを含む。補強リブ５１の近接端５１ａは、頂部５２に向かって高さが低くなる先細り状部５１ｂの先端で形成されている。頂部５２と補強リブ５１の近接端５１ａとは、所定距離Ｌで離隔している。このため、補強リブ５１が、固定刃５の切断性能に影響を及ぼすことが抑制される。特に、補強リブ５１の近接端５１ａが先細り状部５１ｂの先端で形成されるため、補強リブ５１が固定刃５の切断性能に影響を及ぼすことが一層抑制される。
【0025】
図４は、ケーシング２の内周面２ａ側から見た固定刃５とその周辺の正面図である。図４に示すように、ケーシング２は、固定刃５の下方に少なくとも１つの第２貫通開口２２が形成された第２領域Ａ２を含む。図４の場合、第２領域Ａ２において、３つの第２貫通開口２２が、周方向Ｃに並んで配置されている。
図５は、固定刃５が設けられた高さ位置におけるケーシング２の模式的横断面図である。図６は、固定刃５の中央位置を通過する縦方向の切断線で切り開かれたケーシング２の模式的展開図である。
図５は、固定刃５が設けられた高さ位置におけるケーシング２の模式的横断面図である。図６は、固定刃５の中央位置を通過する縦方向の切断線で切り開かれたケーシング２の模式的展開図である。
【0026】
図１、図２及び図６に示すように、ケーシング２は、固定刃５の反対側で複数の第１貫通開口２１が周方向Ｃに並んで形成された第１領域Ａ１を含む。
また、図６に示すように、ケーシング２は、貫通開口が形成されない領域として、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間の一対の中間領域ＭＡをそれぞれ含んで高さ方向Ｈの全域に延びる一対の開口非形成領域Ａ３を含む。
また、図６に示すように、ケーシング２は、貫通開口が形成されない領域として、第１領域Ａ１と第２領域Ａ２との間の一対の中間領域ＭＡをそれぞれ含んで高さ方向Ｈの全域に延びる一対の開口非形成領域Ａ３を含む。
【0027】
また、ケーシング２は、貫通開口が形成されない領域として、固定刃５の上方に開口非形成領域Ａ４を含む。固定刃５の上方の開口非形成領域Ａ４は、ケーシング２の上端２ｃから固定刃５に隣接する位置まで延びている。
図５に示すように、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ２＝Ｃ５）又は同等以上（ＣＡ２≧Ｃ５）の大きさである。また、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ３＝Ｃ５）又は実質的に同等（－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度）の大きさである。
図５に示すように、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ２＝Ｃ５）又は同等以上（ＣＡ２≧Ｃ５）の大きさである。また、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ３＝Ｃ５）又は実質的に同等（－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度）の大きさである。
【0028】
図６に示すように、第１領域Ａ１では、高さ位置の異なる複数列（図６の場合、３列）の第１貫通開口２１が形成されている。第１領域Ａ１では、高さ方向Ｈに隣接する列の第１貫通開口２１どうしの周方向Ｃの位置が互いにずらされている。すなわち、第１貫通開口２１は、高さ方向Ｈに向かって周方向Ｃに千鳥状に配置されている。図５に示すように、第１領域Ａ１が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ１が、９０度を超え且つ１８０度未満の角度範囲（９０度＜ＣＡ１＜１８０度）に設定されている。
【0029】
図６に示すように、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の第１貫通開口２１の高さ位置が、固定刃５の高さ位置に対してオフセットされている。また、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の高さ範囲ＨＡ１が、固定刃５の高さ範囲Ｈ５よりも大きくされている（ＨＡ１＞Ｈ５）。
次いで、既存杭除去装置１を用いる既存杭除去方法を説明する。図７（ａ）～（ｆ）は、既存杭除去方法の各工程を順序に示す工程図である。
次いで、既存杭除去装置１を用いる既存杭除去方法を説明する。図７（ａ）～（ｆ）は、既存杭除去方法の各工程を順序に示す工程図である。
【0030】
まず、図７（ａ）に示すように、地中Ｇに残存している既存杭１０の上方に、回転掘削装置３を設置し、既存杭１０に対して偏心した位置に（すなわち、既存杭１０の中心軸線１０ａとケーシング２の中心軸線２ｅとがオフセットされるように）ケーシング２をセットする（セット工程）。このとき、既存杭１０は、ケーシング２において固定刃５が設けられている側に対して反対側に偏心させて配置される。
【0031】
次いで、図７（ｂ）に示すように、回転掘削装置３により、固定刃５が既存杭１０に接触しない範囲でケーシング２を中心軸線２ｅ周りに揺動させながら、図７（ｃ）に示すように地中Ｇに所定深さまで掘削挿入する（挿入工程）。
ケーシング２が所定深さまで達した後、図７（ｄ）及び（ｅ）に示すように、回転掘削装置３によって、ケーシング２を揺動角度が次第に大きくなるように揺動させて最終的に全周回転させ、図８に示すように、固定刃５によって、既存杭１０の外周面１０ｂにＣ字形状の切断溝１２を形成する（切断工程）。切断溝１２の溝底１２ａは、ケーシング２の中心軸線２ｅを中心とする、固定刃５による切削円５Ｃに沿う。
ケーシング２が所定深さまで達した後、図７（ｄ）及び（ｅ）に示すように、回転掘削装置３によって、ケーシング２を揺動角度が次第に大きくなるように揺動させて最終的に全周回転させ、図８に示すように、固定刃５によって、既存杭１０の外周面１０ｂにＣ字形状の切断溝１２を形成する（切断工程）。切断溝１２の溝底１２ａは、ケーシング２の中心軸線２ｅを中心とする、固定刃５による切削円５Ｃに沿う。
【0032】
Ｃ字形状の切断溝１２が形成される部分の鉄筋１１が、ほぼ切断されて切断鉄筋１１Ｃ（図中、白丸で示す）となり、残りの鉄筋１１が、切断溝１２の溝底１２ａのさらに奥にあって、図中、黒丸で示される残存鉄筋１１Ｒとなる。
次いで、既存杭１０の上端の外周面とケーシング２の内周面２ａとの間に楔部材７（図７（ｆ）を参照）を打ち込んで既存杭１０の上端をケーシング２に固定した状態で、ケーシング２を全周回転させることにより、図８の残存鉄筋１１Ｒをねじ切り、図７（ｆ）に示すように、固定刃５よりも上方にある既存杭１０の上側部分１０Ｕを下側部分１０Ｌから完全に破断させる（ねじ切り工程）。
次いで、既存杭１０の上端の外周面とケーシング２の内周面２ａとの間に楔部材７（図７（ｆ）を参照）を打ち込んで既存杭１０の上端をケーシング２に固定した状態で、ケーシング２を全周回転させることにより、図８の残存鉄筋１１Ｒをねじ切り、図７（ｆ）に示すように、固定刃５よりも上方にある既存杭１０の上側部分１０Ｕを下側部分１０Ｌから完全に破断させる（ねじ切り工程）。
【0033】
次いで、図示していないが、吊上げ装置６により、既存杭１０の上側部分１０Ｕを把持し、ケーシング２から地上に取り出して撤去する（取出し工程）。
本実施形態では、円筒状のケーシング２が既存杭１０を偏心状態で内包するようにケーシング２をその中心軸線２ｅ周りに固定刃５が既存杭１０と干渉しない範囲の揺動角度で揺動させながら地中Ｇに掘削挿入する。ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２に対して、固定刃５の反対側に既存杭１０が偏心することになり、固定刃５の反対側でケーシング２の内周面２ａと既存杭１０の外周面１０ｂとの間に、周方向Ｃに楔状に狭くなる部分Ｋ１（図２を参照）が形成される。
本実施形態では、円筒状のケーシング２が既存杭１０を偏心状態で内包するようにケーシング２をその中心軸線２ｅ周りに固定刃５が既存杭１０と干渉しない範囲の揺動角度で揺動させながら地中Ｇに掘削挿入する。ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２に対して、固定刃５の反対側に既存杭１０が偏心することになり、固定刃５の反対側でケーシング２の内周面２ａと既存杭１０の外周面１０ｂとの間に、周方向Ｃに楔状に狭くなる部分Ｋ１（図２を参照）が形成される。
【0034】
ケーシング２の揺動挿入に伴って、ケーシング２内の土砂が、固定刃５の反対側で楔状に狭くなる部分Ｋ１に押し込まれるが、押し込まれた土砂は、固定刃５の反対側の第１領域Ａ１の第１貫通開口２１を通して、ケーシング２の外周面２ｂ側に排出される。したがって、ケーシング２の揺動挿入時に、固定刃５の反対側でケーシング２内の土砂圧が増大することを抑制することができる。このため、ケーシング２の揺動挿入時に、揺動抵抗が増大することを抑制して、ケーシング２を地中に掘削挿入し易くすることができる。
【0035】
また、図６に示すように、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の高さ範囲ＨＡ１が、固定刃５の高さ範囲Ｈ５よりも大きくされる（ＨＡ１＞Ｈ５）。このため、固定刃５の反対側でケーシング２内の土砂圧が増大することを確実に抑制することができる。
また、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の第１貫通開口２１の高さ位置が、固定刃５の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口２１と固定刃５とが、ケーシング２の同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシング２の強度を向上することができる。
また、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の第１貫通開口２１の高さ位置が、固定刃５の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口２１と固定刃５とが、ケーシング２の同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシング２の強度を向上することができる。
【0036】
また、第１領域Ａ１において高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口２１が形成され、高さ方向Ｈに隣接する列の第１貫通開口２１どうしの周方向Ｃの位置が互いにずらされている。このため、揺動挿入されるケーシング２が、上下方向の挿入力や周方向Ｃの剪断力に対して十分な強度を持つ。
また、ケーシング２を揺動させながら地中Ｇに掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシング２の下端２ｄからケーシング２内に入って来る。このとき、図１に示すように、固定刃５の下方に少なくとも１つの第２貫通開口２２が形成された第２領域Ａ２があるため、固定刃５の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口２２を通して、ケーシング２の内側から外側へ排出される。このため、ケーシング２の挿入時に、固定刃５の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシング２を地中Ｇに挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
また、ケーシング２を揺動させながら地中Ｇに掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシング２の下端２ｄからケーシング２内に入って来る。このとき、図１に示すように、固定刃５の下方に少なくとも１つの第２貫通開口２２が形成された第２領域Ａ２があるため、固定刃５の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口２２を通して、ケーシング２の内側から外側へ排出される。このため、ケーシング２の挿入時に、固定刃５の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシング２を地中Ｇに挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
【0037】
また、図５に示すように、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等又は同等以上の大きさにされる（ＣＡ２≧Ｃ５）。このため、ケーシング２を地中Ｇに挿入するときに、固定刃５の下方に土砂が滞留することを確実に抑制することができる。
また、図６に示すように、ケーシング２が、第２領域Ａ２と第１領域Ａ１との間の一対の中間領域ＭＡをそれぞれ含んで高さ方向Ｈの全域に延びる一対の開口非形成領域Ａ３を含むので、ケーシング２の強度が確保される。このため、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２に座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
また、図６に示すように、ケーシング２が、第２領域Ａ２と第１領域Ａ１との間の一対の中間領域ＭＡをそれぞれ含んで高さ方向Ｈの全域に延びる一対の開口非形成領域Ａ３を含むので、ケーシング２の強度が確保される。このため、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２に座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
【0038】
また、ケーシング２を揺動挿入するときにケーシング２内に入って来る土砂によって固定刃５が土砂圧を受けても、固定刃５の上方に開口非形成領域Ａ４があるため、ケーシング２の強度を確保することができる。
また、固定刃５が、所定の高さの位置でケーシング２の内周面２ａに設けられた単一の固定刃である。このため、構造を簡素化することができる。
また、固定刃５が、所定の高さの位置でケーシング２の内周面２ａに設けられた単一の固定刃である。このため、構造を簡素化することができる。
【0039】
また、本実施形態の既存杭除去装置１を用いる既存杭除去方法では、既存杭除去装置１が奏する効果と同じ効果を奏することができる。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。この場合、ケーシング２の強度を高めることができ、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２の座屈や変形の発生を未然に防止することができる。ただし、この場合にも、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ２＝Ｃ５）又は同等以上（ＣＡ２≧Ｃ５）の大きさであることが好ましい。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。この場合、ケーシング２の強度を高めることができ、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２の座屈や変形の発生を未然に防止することができる。ただし、この場合にも、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ２＝Ｃ５）又は同等以上（ＣＡ２≧Ｃ５）の大きさであることが好ましい。
【0040】
また、図示していないが、固定刃５の上方に、貫通開口が形成されていてもよい。その場合、固定刃５の上方の開口非形成領域Ａ４の高さ方向Ｈの範囲が狭くされる。
また、図示していないが、固定刃５の反対側の第１領域Ａ１において、第１貫通開口２１が、２列で設けられてもよいし、４列以上で設けられてもよい。
また、図示していないが、固定刃５の補強リブ５１が一様な高さの矩形板であってもよい。また、固定刃５の固定刃本体５０の上下の何れか一方のみに、補強リブ５１が設けられてもよい。また、補強リブ５１が無くてもよい。その他、本発明は、特許請求の範囲記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。
また、図示していないが、固定刃５の反対側の第１領域Ａ１において、第１貫通開口２１が、２列で設けられてもよいし、４列以上で設けられてもよい。
また、図示していないが、固定刃５の補強リブ５１が一様な高さの矩形板であってもよい。また、固定刃５の固定刃本体５０の上下の何れか一方のみに、補強リブ５１が設けられてもよい。また、補強リブ５１が無くてもよい。その他、本発明は、特許請求の範囲記載の範囲内で種々の変更を施すことができる。
【符号の説明】
【0041】
１ 既存杭除去装置
２ ケーシング
２ａ 内周面
２ｄ 下端
２ｅ 中心軸線
３ 回転掘削装置
４ 掘削刃
５ 固定刃
６ 吊り上げ装置
７ 楔部材
１０ 既存杭
１０ａ 中心軸線
１０ｂ 外周面
２１ 第１貫通開口
２２ 第２貫通開口
Ａ１ 第１領域
Ａ２ 第２領域
Ａ３ 開口非形成領域
Ａ４ 開口非形成領域
Ｃ 周方向
Ｃ５ （固定刃の）角度範囲
ＣＡ１ （第１領域の）角度範囲
ＣＡ２ （第２領域の）角度範囲
ＣＡ３ （開口非形成領域の）角度範囲
Ｇ 地中
Ｈ 高さ方向
Ｈ５ （固定刃の）高さ範囲
ＨＡ１ （第１領域の）高さ範囲
Ｋ１ 楔状に狭くなる部分
ＭＡ 中間領域
Ｒ 径方向
２ ケーシング
２ａ 内周面
２ｄ 下端
２ｅ 中心軸線
３ 回転掘削装置
４ 掘削刃
５ 固定刃
６ 吊り上げ装置
７ 楔部材
１０ 既存杭
１０ａ 中心軸線
１０ｂ 外周面
２１ 第１貫通開口
２２ 第２貫通開口
Ａ１ 第１領域
Ａ２ 第２領域
Ａ３ 開口非形成領域
Ａ４ 開口非形成領域
Ｃ 周方向
Ｃ５ （固定刃の）角度範囲
ＣＡ１ （第１領域の）角度範囲
ＣＡ２ （第２領域の）角度範囲
ＣＡ３ （開口非形成領域の）角度範囲
Ｇ 地中
Ｈ 高さ方向
Ｈ５ （固定刃の）高さ範囲
ＨＡ１ （第１領域の）高さ範囲
Ｋ１ 楔状に狭くなる部分
ＭＡ 中間領域
Ｒ 径方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2021-12-02
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
地中に埋設された既存杭を所定長さで切断して除去するのに用いられる既存杭除去装置であって、
前記既存杭を偏心状態で内包するように地中に掘削挿入される円筒状のケーシングと、
前記ケーシングの下端から所定高さの位置で前記ケーシングの周方向の一部の内周面に突設固定された固定刃と、を備え、
前記ケーシングが、前記固定刃の反対側で複数の第１貫通開口が周方向に並んで形成された第１領域であって、前記ケーシングの高さ方向に関して前記固定刃の高さ範囲を包含する高さ範囲を有する第１領域を含み、
前記ケーシングに、前記ケーシングにおいて前記固定刃が取り付けられた固定刃取付部分であって前記周方向に幅を有する固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での下方に、少なくとも１つの第２貫通開口が形成されている、既存杭除去装置。
前記既存杭を偏心状態で内包するように地中に掘削挿入される円筒状のケーシングと、
前記ケーシングの下端から所定高さの位置で前記ケーシングの周方向の一部の内周面に突設固定された固定刃と、を備え、
前記ケーシングが、前記固定刃の反対側で複数の第１貫通開口が周方向に並んで形成された第１領域であって、前記ケーシングの高さ方向に関して前記固定刃の高さ範囲を包含する高さ範囲を有する第１領域を含み、
前記ケーシングに、前記ケーシングにおいて前記固定刃が取り付けられた固定刃取付部分であって前記周方向に幅を有する固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での下方に、少なくとも１つの第２貫通開口が形成されている、既存杭除去装置。
【請求項2】
前記ケーシングの高さ方向に関して、前記第１領域の前記第１貫通開口の高さ位置が、前記固定刃の高さ位置に対してオフセットされている、請求項１に記載の既存杭除去装置。
【請求項3】
前記第１領域では、高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、
高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされている、請求項１または２に記載の既存杭除去装置。
高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされている、請求項１または２に記載の既存杭除去装置。
【請求項4】
前記ケーシングが、
前記ケーシングにおいて前記固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での下方のケーシング部分であって前記固定刃取付部分と同じ周方向の幅を有し前記第２貫通開口が形成されたケーシング部分に対して前記周方向の一方および他方にそれぞれ隣接して形成され、前記第２貫通開口に対して前記周方向に並ぶ副第２貫通開口と、前記第２貫通開口と、を含んで形成された第２領域と、
前記第１領域と前記第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域と、をさらに含み、
前記第２領域が占める周方向の角度範囲が、前記固定刃取付部分が占める周方向の角度範囲よりも大きくされている、請求項１～３の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
前記ケーシングにおいて前記固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での下方のケーシング部分であって前記固定刃取付部分と同じ周方向の幅を有し前記第２貫通開口が形成されたケーシング部分に対して前記周方向の一方および他方にそれぞれ隣接して形成され、前記第２貫通開口に対して前記周方向に並ぶ副第２貫通開口と、前記第２貫通開口と、を含んで形成された第２領域と、
前記第１領域と前記第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域と、をさらに含み、
前記第２領域が占める周方向の角度範囲が、前記固定刃取付部分が占める周方向の角度範囲よりも大きくされている、請求項１～３の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項5】
各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲ＣＡ３が、前記固定刃取付部分が占める周方向の角度範囲Ｃ５に対して、下記の関係式を満たすように設定されている、請求項４に記載の既存杭除去装置。
－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度
－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度
【請求項6】
各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲が、前記第２領域が占める周方向の角度範囲よりも大きくされている、請求項４に記載の既存杭除去装置。
【請求項7】
前記ケーシングが、前記固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での上方に開口非形成領域を含む、請求項１～６の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項8】
前記固定刃が、前記所定高さの位置で前記ケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃である、請求項１～７の何れか一項に記載の既存杭除去装置。
【請求項9】
地中に埋設された既存杭を請求項１～８の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて除去する既存杭除去方法であって、
前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、
前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、
前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法。
前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、
前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、
前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0006】
請求項１に記載の発明は、地中（Ｇ）に埋設された既存杭（１０）を所定長さで切断して除去するのに用いられる既存杭除去装置（１）であって、前記既存杭を偏心状態で内包するように地中に掘削挿入される円筒状のケーシング（２）と、前記ケーシングの下端（２ｄ）から所定高さの位置で前記ケーシングの周方向（Ｃ）の一部の内周面（２ａ）に突設固定された固定刃（５）と、を備え、前記ケーシングが、前記固定刃の反対側で複数の第１貫通開口（２１）が周方向に並んで形成された第１領域（Ａ１）であって、前記ケーシングの高さ方向（Ｈ）に関して前記固定刃の高さ範囲（Ｈ５）を包含する高さ範囲（ＨＡ１）を有する第１領域を含み、前記ケーシングに、前記ケーシングにおいて前記固定刃が取り付けられた固定刃取付部分であって前記周方向に幅を有する固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での下方に、少なくとも１つの第２貫通開口が形成されている、既存杭除去装置を提供する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0007】
なお、括弧内の英数字は、後述する実施形態における対応構成要素等を表すが、このことは、むろん、本発明がそれらの実施形態に限定されるべきことを意味するものではない。以下、この項において同じ。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】
請求項２のように、前記ケーシングの高さ方向に関して、前記第１領域の前記第１貫通開口の高さ位置が、前記固定刃の高さ位置に対してオフセットされていてもよい。
請求項３のように、前記第１領域では、高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされていてもよい。
請求項３のように、前記第１領域では、高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされていてもよい。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0009】
請求項４のように、前記ケーシングが、前記ケーシングにおいて前記固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での下方のケーシング部分であって前記固定刃取付部分と同じ周方向の幅を有し前記第２貫通開口が形成されたケーシング部分に対して前記周方向の一方および他方にそれぞれ隣接して形成され、前記第２貫通開口（２２）に対して前記周方向に並ぶ副第２貫通開口と、前記第２貫通開口と、を含んで形成された第２領域（Ａ２）と、前記第１領域と前記第２領域との間の一対の中間領域（ＭＡ）をそれぞれ含んで高さ方向（Ｈ）の全域に延びる一対の開口非形成領域（Ａ３）と、をさらに含み、前記第２領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ２）が、前記固定刃取付部分が占める周方向の角度範囲（Ｃ５）よりも大きくされていてもよい。
請求項５のように、各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲ＣＡ３が、前記固定刃取付部分が占める周方向の角度範囲Ｃ５に対して、下記の関係式を満たすように設定されていてもよい。
－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度
請求項５のように、各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲ＣＡ３が、前記固定刃取付部分が占める周方向の角度範囲Ｃ５に対して、下記の関係式を満たすように設定されていてもよい。
－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
請求項６のように、各前記開口非形成領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ３）が、前記第２領域が占める周方向の角度範囲（ＣＡ２）よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
請求項７のように、前記ケーシングが、前記固定刃取付部分の前記周方向の幅の範囲内での上方に開口非形成領域（Ａ４）を含んでいてもよい。
請求項８のように、前記固定刃が、前記所定高さの位置で前記ケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃であってもよい。
請求項９に記載の発明は、地中に埋設された既存杭を請求項１～８の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて除去する既存杭除去方法であって、前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法を提供する。
請求項８のように、前記固定刃が、前記所定高さの位置で前記ケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃であってもよい。
請求項９に記載の発明は、地中に埋設された既存杭を請求項１～８の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて除去する既存杭除去方法であって、前記既存杭を偏心状態で内包するように前記ケーシングを揺動させながら所定深さまで地中に挿入する工程と、前記所定深さまで挿入された前記ケーシングを当該ケーシングの中心軸線周りに回転することにより前記固定刃によって前記既存杭の外周面に切断溝を形成し、前記切断溝の位置で前記既存杭を切断する工程と、前記既存杭の切断部分の上側部分を前記ケーシングから取り出す工程と、を含む、既存杭除去方法を提供する。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0012】
請求項１に記載の発明では、円筒状のケーシングが既存杭を偏心状態で内包するようにケーシングをその中心軸線周りに、固定刃が既存杭と干渉しない範囲の揺動角度で揺動させながら、地中に掘削挿入する。このとき、固定刃の反対側でケーシングの内周面と既存杭の外周面との間に、周方向に楔状に狭くなる部分が形成される。ケーシングの揺動挿入に伴って、固定刃の反対側で前記の楔状に狭くなる部分に土砂が押し込まれるが、押し込まれた土砂は、固定刃の反対側に配置された第１領域の第１貫通開口を通してケーシングの外周面側に排出される。したがって、固定刃の反対側でケーシング内の土砂圧が増大することを抑制することができる。
また、ケーシングを揺動させながら地中に掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシングの下端からケーシング内に入って来る。このとき、ケーシングに、固定刃取付部分の周方向の幅の範囲内での下方に少なくとも１つの第２貫通開口が形成されているため、固定刃の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口を通して、ケーシングの内側から外側へ排出される。このため、ケーシングの挿入時に、固定刃の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシングを地中に挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
また、ケーシングを揺動させながら地中に掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシングの下端からケーシング内に入って来る。このとき、ケーシングに、固定刃取付部分の周方向の幅の範囲内での下方に少なくとも１つの第２貫通開口が形成されているため、固定刃の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口を通して、ケーシングの内側から外側へ排出される。このため、ケーシングの挿入時に、固定刃の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシングを地中に挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0013】
請求項２に記載の発明では、ケーシングの高さ方向に関して、第１領域の第１貫通開口の高さ位置が、固定刃の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口と固定刃とが、ケーシングの同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシングの強度を向上することができる。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0014】
請求項３に記載の発明では、第１領域において高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口が形成され、高さ方向に隣接する列の第１貫通開口どうしの周方向の位置が互いにずらされている。このため、揺動挿入されるケーシングが、上下方向の挿入力や周方向の剪断力に対して十分な強度を持つ。
請求項４に記載の発明では、ケーシングを揺動させながら地中に掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシングの下端からケーシング内に入って来る。このとき、固定刃取付部分の周方向の幅の範囲内での下方のケーシング部分に形成された少なくとも１つの第２貫通開口と、前記ケーシング部分の周方向の一方および他方にそれぞれ隣接して形成され前記第２貫通開口に対して周方向に並ぶ副第２貫通開口と、を含む第２領域があるため、固定刃の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口および副第２貫通開口を通して、ケーシングの内側から外側へ排出される。このため、ケーシングの挿入時に、固定刃の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシングを地中に挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。また、ケーシングが、第１領域と第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域を含むので、ケーシングの強度が確保される。このため、ケーシングを地中に揺動挿入するときに、ケーシングに座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
請求項４に記載の発明では、ケーシングを揺動させながら地中に掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシングの下端からケーシング内に入って来る。このとき、固定刃取付部分の周方向の幅の範囲内での下方のケーシング部分に形成された少なくとも１つの第２貫通開口と、前記ケーシング部分の周方向の一方および他方にそれぞれ隣接して形成され前記第２貫通開口に対して周方向に並ぶ副第２貫通開口と、を含む第２領域があるため、固定刃の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口および副第２貫通開口を通して、ケーシングの内側から外側へ排出される。このため、ケーシングの挿入時に、固定刃の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシングを地中に挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。また、ケーシングが、第１領域と第２領域との間の一対の中間領域をそれぞれ含んで高さ方向の全域に延びる一対の開口非形成領域を含むので、ケーシングの強度が確保される。このため、ケーシングを地中に揺動挿入するときに、ケーシングに座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0016】
請求項６に記載の発明では、各開口非形成領域が占める周方向の角度範囲が、第２貫通開口が形成される第２領域が占める周方向の角度範囲よりも大きい。このため、ケーシングを地中に揺動挿入するときに、ケーシングの座屈や変形の発生を未然に防止することができる。
請求項７に記載の発明では、ケーシングを揺動挿入するときにケーシング内に入って来る土砂によって固定刃が土砂圧を受けても、固定刃取付部分の周方向の幅の範囲内での上方に開口非形成領域があるため、ケーシングの強度を確保することができる。
請求項７に記載の発明では、ケーシングを揺動挿入するときにケーシング内に入って来る土砂によって固定刃が土砂圧を受けても、固定刃取付部分の周方向の幅の範囲内での上方に開口非形成領域があるため、ケーシングの強度を確保することができる。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0017】
請求項８に記載の発明では、固定刃が、所定高さの位置でケーシングの内周面に設けられた単一の固定刃である。このため、構造を簡素化することができる。
請求項９に記載の発明では、請求項１～８の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて、既存杭を偏心状態で内包するようにケーシングを揺動挿入した後、ケーシングの回転に伴ってケーシングの内周面に設けられた固定刃によって既存杭を切断する既存杭除去方法において、各請求項１～８と同じ効果を奏することができる。
請求項９に記載の発明では、請求項１～８の何れか一項に記載の既存杭除去装置を用いて、既存杭を偏心状態で内包するようにケーシングを揺動挿入した後、ケーシングの回転に伴ってケーシングの内周面に設けられた固定刃によって既存杭を切断する既存杭除去方法において、各請求項１～８と同じ効果を奏することができる。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0025】
図４は、ケーシング２の内周面２ａ側から見た固定刃５とその周辺の正面図である。図４に示すように、ケーシング２には、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分であって周方向Ｃに幅を有する固定刃取付部分の下方に少なくとも１つの第２貫通開口２２が形成されている。また、ケーシング２には、前記固定刃取付部分の周方向Ｃの幅の範囲内での下方のケーシング部分であって前記固定刃取付部分と同じ周方向Ｃの幅を有するケーシング部分（第２貫通開口２２が形成されたケーシング部分）に対して周方向Ｃの一方および他方にそれぞれ隣接して、副第２貫通開口（図４において両側の貫通開口２２が副第２貫通開口に相当）が形成されている。副第２貫通開口は、第２貫通開口２２に対して周方向Ｃに並ぶ。ケーシング２は、第２貫通開口２２と副第２貫通開口とを含んで形成された第２領域Ａ２を含む。図４の場合、第２領域Ａ２において、１つの第２貫通開口２２と２つの副第２貫通開口が、周方向Ｃに並んで配置されている。
図５は、固定刃５が設けられた高さ位置におけるケーシング２の模式的横断面図である。図６は、固定刃５の中央位置を通過する縦方向の切断線で切り開かれたケーシング２の模式的展開図である。
図５は、固定刃５が設けられた高さ位置におけるケーシング２の模式的横断面図である。図６は、固定刃５の中央位置を通過する縦方向の切断線で切り開かれたケーシング２の模式的展開図である。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0027】
また、ケーシング２は、貫通開口が形成されない領域として、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分の上方に開口非形成領域Ａ４を含む。固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分の上方の開口非形成領域Ａ４は、ケーシング２の上端２ｃから固定刃５に隣接する位置まで延びている。
図５に示すように、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５よりも大きくされている（ＣＡ２＞Ｃ５）。また、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ３＝Ｃ５）又は実質的に同等（－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度）の大きさである。
図５に示すように、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５よりも大きくされている（ＣＡ２＞Ｃ５）。また、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、固定刃５が占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５と同等（ＣＡ３＝Ｃ５）又は実質的に同等（－５度≦（ＣＡ３－Ｃ５）≦５度）の大きさである。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0035】
また、図６に示すように、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の高さ範囲ＨＡ１が、固定刃５の高さ範囲Ｈ５を包含する（ＨＡ１＞Ｈ５）。このため、固定刃５の反対側でケーシング２内の土砂圧が増大することを確実に抑制することができる。
また、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の第１貫通開口２１の高さ位置が、固定刃５の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口２１と固定刃５とが、ケーシング２の同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシング２の強度を向上することができる。
また、ケーシング２の高さ方向Ｈに関して、第１領域Ａ１の第１貫通開口２１の高さ位置が、固定刃５の高さ位置に対してオフセットされる。このため、第１貫通開口２１と固定刃５とが、ケーシング２の同一高さの断面を避けて配置されることにより、ケーシング２の強度を向上することができる。
【手続補正17】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0036】
また、第１領域Ａ１において高さ位置の異なる複数列の第１貫通開口２１が形成され、高さ方向Ｈに隣接する列の第１貫通開口２１どうしの周方向Ｃの位置が互いにずらされている。このため、揺動挿入されるケーシング２が、上下方向の挿入力や周方向Ｃの剪断力に対して十分な強度を持つ。
また、ケーシング２を揺動させながら地中Ｇに掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシング２の下端２ｄからケーシング２内に入って来る。このとき、図１に示すように、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分の下方に少なくとも１つの第２貫通開口２２が形成されているため、固定刃５の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口２２を通して、ケーシング２の内側から外側へ排出される。このため、ケーシング２の挿入時に、固定刃５の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシング２を地中Ｇに挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
また、ケーシング２を揺動させながら地中Ｇに掘削挿入するに伴って、掘削による土砂が、ケーシング２の下端２ｄからケーシング２内に入って来る。このとき、図１に示すように、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分の下方に少なくとも１つの第２貫通開口２２が形成されているため、固定刃５の下方に入って来る土砂が、第２貫通開口２２を通して、ケーシング２の内側から外側へ排出される。このため、ケーシング２の挿入時に、固定刃５の下方に土砂が滞留することを抑制することができる。これにより、ケーシング２を地中Ｇに挿入する際の土砂抵抗を低減することができる。
【手続補正18】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0037】
また、図５に示すように、第２貫通開口２２および副第２貫通開口を含む第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２が、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分の占める周方向Ｃの角度範囲Ｃ５よりも大きくされる（ＣＡ２＞Ｃ５）。このため、ケーシング２を地中Ｇに挿入するときに、固定刃５の下方に土砂が滞留することを確実に抑制することができる。
また、図６に示すように、ケーシング２が、第２領域Ａ２と第１領域Ａ１との間の一対の中間領域ＭＡをそれぞれ含んで高さ方向Ｈの全域に延びる一対の開口非形成領域Ａ３を含むので、ケーシング２の強度が確保される。このため、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２に座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
また、図６に示すように、ケーシング２が、第２領域Ａ２と第１領域Ａ１との間の一対の中間領域ＭＡをそれぞれ含んで高さ方向Ｈの全域に延びる一対の開口非形成領域Ａ３を含むので、ケーシング２の強度が確保される。このため、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２に座屈や変形が発生することを未然に防止することができる。
【手続補正19】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0038】
また、ケーシング２を揺動挿入するときにケーシング２内に入って来る土砂によって固定刃５が土砂圧を受けても、固定刃５が取り付けられた固定刃取付部分の上方に開口非形成領域Ａ４があるため、ケーシング２の強度を確保することができる。
また、固定刃５が、所定高さの位置でケーシング２の内周面２ａに設けられた単一の固定刃である。このため、構造を簡素化することができる。
また、固定刃５が、所定高さの位置でケーシング２の内周面２ａに設けられた単一の固定刃である。このため、構造を簡素化することができる。
【手続補正20】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0039】
また、本実施形態の既存杭除去装置１を用いる既存杭除去方法では、既存杭除去装置１が奏する効果と同じ効果を奏することができる。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。この場合、ケーシング２の強度を高めることができ、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２の座屈や変形の発生を未然に防止することができる。
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、各開口非形成領域Ａ３が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ３が、第２領域Ａ２が占める周方向Ｃの角度範囲ＣＡ２よりも大きくされていてもよい（ＣＡ３＞ＣＡ２）。この場合、ケーシング２の強度を高めることができ、ケーシング２を地中Ｇに揺動挿入するときに、ケーシング２の座屈や変形の発生を未然に防止することができる。