JP6668676B2

JP6668676B2 - 重量物建込装置

Info

Publication number: JP6668676B2
Application number: JP2015207333A
Authority: JP
Inventors: 昌宏清田; 真荒川
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2015-10-21
Filing date: 2015-10-21
Publication date: 2020-03-18
Anticipated expiration: 2035-10-21
Also published as: JP2017078311A

Description

本発明は、空頭制限がある作業領域にて使用可能な重量物建込装置に関する。

例えば、地中連続壁を構築する場合には、特許文献１に開示されているようなクローラークレーンにて地中を掘削して設けた掘削溝の直上に鉄筋籠を配置し、先行して掘削溝内へ挿入されている鉄筋籠との継ぎ足しを行いつつ挿入する工程を繰り返し、所望の高さとなるまで継ぎ足した複数の鉄筋籠を建て込んだ後、掘削溝内にコンクリートを打設する方法が知られている。

引用文献１で開示されているようなクローラークレーンは、大きい高さに組み立てられた超重量の鉄筋籠を吊持することができるため、効率よく鉄筋籠の建込作業を行うことができるが、作業領域に空頭制限があると使用できない場合が生じる。このため、作業領域が低空頭である場合には、ベースマシンに空頭制限を満足する高さのリーダーを備えたリーダー式昇降機を設置し、これらリーダー式昇降機にて鉄筋籠の建込みを行うなどしていた。

特開２００２−３２２６４２号公報

しかし、上記のベースマシンとリーダー式昇降機にて鉄筋籠を吊持する方法では、鉄筋籠の重量に応じてベースマシンのサイズを変更する必要があり、超重量の鉄筋籠を吊持しようとするとベースマシンも大型化することから、空頭制限はもとより作業帯幅に収まらない事態となりやすい。また、リーダー式昇降機のストロークによって鉄筋籠の高さにも制限が生じることから、鉄筋籠を製作するにあたりその大きさや重量を、使用するベースマシンとリーダー式昇降機に対応できるように配慮しなければならず、鉄筋籠の継ぎ足し作業回数が増加する等、施工性に影響が生じていた。さらに、ベースマシンとリーダー式昇降機による鉄筋籠の建込作業では、吊持した状態で重量物の平面位置を微調整できないことから、別途位置出し作業を実施するため多大な時間を要するだけでなく、精度よく建て込むための作業が煩雑となっていた。

本発明は、かかる課題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、作業領域が狭隘でかつ空頭制限がある場合にも、所望の重量を有する重量物を吊持可能であるとともに、重量物を建て込む際の位置出しを容易に行うことの可能な重量物建込装置を提供することである。

かかる目的を達成するため、本発明の重量物建込装置は、間隔をおいて並列配置される一対の走行体と、該一対の走行体各々の走行方向前後に配置される脚部と、前記走行体の走行方向と直交する方向に隣り合う該脚部どうしを連結する一対の上部連結部材と、該一対の上部連結部材に平面位置調整装置を介して垂下される吊持装置と、を備え、前記脚部が、鉛直方向に伸縮する伸縮装置を有し、前記平面位置調整装置が、前記吊持装置を前記走行体の走行方向及び走行方向と直交する方向に移動させる移動手段を有し、前記吊持装置が、鉛直方向に伸縮し、ロッド及びシリンダを備える伸縮装置と、前記シリンダの外周に、該シリンダを軸にして水平面内で回転自在に接合される吊り治具を備えることを特徴とする。

上記の重量物建込装置によれば、重量物を吊持する吊持装置が、重量物建込装置を構成する４体の脚部の内方であって一対の上部連結部材の下方に配置される。したがって、吊持装置を平面視で４体の脚部の略中央に配置し、櫓をなすように４体の脚部の配置間隔を十分取ることにより、作業領域が狭隘でかつ空頭制限がある場合にも、所望の重量を有する重量物を安全に搬送でき、かつ効率よく建込作業を行うことが可能となる。

また、吊持装置が、平面位置調整装置により走行体の走行方向および走行方向と直交する方向へ移動するため、走行体にて重量物建込装置自体を移動することなく、吊持装置にて吊持された重量物の平面位置を微調整でき、重量物を建て込む際の作業性および建込み精度を大幅に向上することが可能となる。

上記の重量物建込装置によれば、吊り治具が鉛直方向に伸縮する伸縮装置に備えられることから、吊り治具の鉛直方向における可動範囲は、前記脚部の伸縮量に伸縮装置の伸縮量が加算された量となるため、脚部のみが伸縮する場合と比較して、より高さの大きい重量物を吊り治具にて吊持することが可能となる。

また、吊持装置に備えた伸縮装置に対して吊り治具が水平面内で回転することから、吊持した重量物の平面位置を、伸縮装置を中心とした水平回転方向にも微調整することが可能となる。

本発明の重量物建込装置によれば、重量物を吊持する吊持装置が、上部連結部材に平面位置調整装置を介して設置され、また４体の脚部の略中央に配置できるため、作業領域が狭隘でかつ空頭制限がある場合にも、超重量の重量物を吊持することが可能であるとともに、重量物を建て込む際の位置出しを容易に行うことが可能となる。

走行方向と直交する方向からみた重量物建込装置の全体の断面図である。重量物建込装置における走行体の平面図である。走行方向からみた重量物建込装置の全体の断面図である。重量物建込装置における上部連結部材および平面位置調整装置の平面図である。走行方向と直交する方向からみた重量物建込装置が短縮した状態の断面図である。鉄筋籠の建込方法を示す図である（その１）。鉄筋籠の建込方法を示す図である（その２）。鉄筋籠の建込方法を示す図である（その３）。鉄筋籠の建込方法を示す図である（その４）。

本発明の重量物建込装置は、低空頭で狭隘な作業領域において、鉄筋籠、構真柱、プレキャスト部材等の重量物を搬送可能で、かつ、これら重量物を地盤中に設けた掘削領域へ挿入し建込む際の、平面位置の微調整を行うことの可能な装置である。本実施の形態では、重量物として地中連続壁や場所打ちコンクリート杭等を構築する際に用いる鉄筋籠を事例に挙げ、以下に、重量物建込装置１を図１〜図５を参照しつつ説明する。

図１で示すように、重量物建込装置１は、地盤上に設置されたレールＲ上を走行する走行体２、該走行体２に設置される脚部３、該脚部３を連結する上部連結部材４、該上部連結部材４に架け渡されるように配置される平面位置調整装置５、該平面位置調整装置５に設置され、鉄筋籠Ｇを吊持する吊持装置１５を備えている。

走行体２は、走行方向の前後に配置される脚部支持架台２１と、該脚部支持架台２１を連結する架台連結部材２２を備え、脚部支持架台２１の下面にはそれぞれ、レールＲ上を走行するためのボックスホイール２３と、走行停止時のストッパとして機能する、鉛直方向に伸縮自在なアウトリガジャッキ２４が設置されている。このような構成の走行体２は、図２の平面図で示すように、走行方向と直交する方向に間隔をおいて一対が並列配置されている。なお、一対の走行体２は、鉄筋籠Ｇが挿入される掘削領域Ｔの幅より広い間隔をもって配置されることは言うまでもない。

脚部３は、図１で示すように、鉛直方向に伸縮するよう配置される油圧式ジャッキよりなり、走行体２の走行方向前後に配置される脚部支持架台２１に対してシリンダ３１が着脱自在に固定されている。図２で示すように、脚部３は合計４体設置されることから、例えば、油圧式ジャッキに２０ｔの荷重を支持可能なものを採用すると、重量物建込装置１は、鉄筋籠Ｇ、上部連結部材４および平面位置調整装置５の重量を合計して８０ｔまで支持することが可能となる。

上部連結部材４は、図１及び図３で示すように、一対の走行体２各々に設置された脚部３のうち、走行体２の走行方向と直交する方向に隣り合う該脚部３どうしを連結するよう、走行方向に間隔をおいて一対配置されている。これにより、一対の走行体２各々に設置された脚部３は、走行方向前方側に位置する脚部３どうし及び走行方向後方側に位置する脚部３どうしがそれぞれ連結される。また、上部連結部材４は、脚部３をなす油圧式ジャッキのロッド３２に対して着脱自在に固定されている。

平面位置調整装置５は、後に述べる吊持装置１５の平面位置を走行体２の走行方向及び走行方向と直交する方向に微調整するための装置であり、図４で示すように、一対の上部連結部材４に架け渡されるように配置される一対の走行直交方向移動部材６、一対の走行直交方向移動部材６間に架け渡される井桁状部材７、および該井桁状部材７上に配置される走行方向移動部材８により構成される。なお、井桁状部材７は、一対の走行直交方向移動部材６どうしを連結する一対の第１桁部材７１と、一対の第１桁部材７１どうしを連結する一対の第２桁部材７２とにより構成される。そして、走行方向移動部材８は、一対の第２桁部材７２に架け渡されるように設置される。

上述する構成の平面位置調整装置５は、一対の走行直交方向移動部材６が、図４で示すように、上部連結部材４に設けた反力板１０に支持され走行方向と直交する方向に伸縮する伸縮装置９を介して、上部連結部材４上を走行方向と直交する方向に移動する。また、走行方向移動部材８が、図１及び図４で示すように、一対の走行直交方向移動部材６間に設けた反力板１２に支持され走行方向に伸縮する伸縮装置１１を介して、井桁状部材７をなす一対の第２桁部材７２上を走行方向に移動する。そして、走行方向移動部材８には、吊持装置１５が設置されることから、吊持装置１５は上述する構成の平面位置調整装置５により、４体の脚部３の内側エリア内を走行方向及び走行方向と直交する方向に平面位置を移動することとなる。

また、吊持装置１５は、図１で示すように、鉛直方向に伸縮する伸縮装置１３と、伸縮装置１３に設置された吊り治具１４により構成される。伸縮装置１３は油圧式ジャッキによりなり、ロッド１３１の先端が走行方向移動部材８に連結されることで、平面位置調整装置５に対して垂下状態で設置される。そして、吊り治具１４は、伸縮装置１３のシリンダ１３２の外周に、当該シリンダ１３２を軸にして水平面内で回転自在に接合されている。なお、吊り治具１４はいずれの形状を有するものでもよいが、本実施の形態では、シリンダ１３２が貫通する孔を設けた平板部材１４１と、該平板部材１４１の下面より垂下される複数のワイヤ１４２とにより構成している。

上述する構成の重量物建込装置１は、吊り治具１４に備えた複数のワイヤ１４２を鉄筋籠Ｇに連結した状態で走行体２を介してレールＲ上を走行することにより、鉄筋籠Ｇを作業領域内で搬送することができる。

また、重量物建込装置１は、脚部３の伸縮および吊持装置１５に備えた伸縮装置１３の伸縮により、鉄筋籠Ｇを鉛直方向に移動させることが可能となる。このとき、図１で示すように脚部３と伸縮装置１３の両者を伸長した状態から、伸縮装置１３のみを短縮することで、鉄筋籠Ｇを最も上方まで釣り上げることが可能となる。一方、図５で示すように脚部３と伸縮装置１３の両者を短縮した状態から、伸縮装置１３のみを伸長することで、鉄筋籠Ｇを最も下方まで釣り下げることが可能となる。このように、吊持装置１５に備えた吊り治具１４における鉛直方向の可動範囲は、脚部３の伸縮量に伸縮装置１３の伸縮量が加算されるから、脚部３のみが伸縮する場合と比較して、より高さの大きい鉄筋籠Ｇを吊持することが可能となる。

さらに、重量物建込装置１は、平面位置調整装置５と吊持装置１５に備えた吊り治具１４により、鉄筋籠Ｇの平面位置を移動させることができる。つまり、鉄筋籠Ｇは、走行体２が停止した状態であっても、図４で示すように、平面位置調整装置５により走行体２の走行方向および走行方向と直交する方向の移動が可能である。また、伸縮装置１３に対して吊り治具１４を水平面内で回転させることにより、鉄筋籠Ｇは、伸縮装置１３を中心軸とした水平回転方向にも平面移動が可能となる。

加えて、重量物建込装置１は、脚部３を、脚部支持架台２１と上部連結部材４の両者に対して着脱自在に固定していることから、脚部３として採用する油圧式ジャッキを適宜交換することが可能である。したがって、４体の脚部３について、平面視で大きく扁平した長方形とならないよう、走行体２の走行方向前後の間隔と走行方向と直交する方向に隣り合う間隔とを櫓をなすように十分取り、吊持したい鉄筋籠Ｇの重量に応じた油圧式ジャッキを脚部３に採用することにより、重量物建込装置１が変形することなく、安定して超重量の鉄筋籠Ｇを吊持することが可能となる。

次に、上記の重量物建込装置１を利用した鉄筋籠Ｇの建込方法を図６〜９を参照しつつ、以下に説明する。
なお、本実施の形態では、図７で示すように、地中に設けた掘削領域Ｔには安定液Ｂが充填されているとともに、既に２段の鉄筋籠Ｇ’が建て込まれてかんざし筋１６にてその荷重を仮受けした状態となっている。

まず、図６（ａ）で示すように、例えばフォークリフト等の作業車両１７にて継ぎ足そうとする鉄筋籠Ｇを搬送し、図６（ｂ）で示すように、掘削領域Ｔの近傍の仮置き場１８に仮置きする。次に、図３で示すような、掘削領域Ｔを挟んだ両側の地表面に敷設されたレールＲを利用して、図７（ａ）で示すように、走行体２により重量物建込装置１を仮置き場１８へ移動させる。このとき、脚部３を伸長するとともに吊持装置１５の伸縮装置１３を短縮して、吊り治具１４を最上部に配置させておくとよい。この後、図７（ｂ）で示すように、鉄筋籠Ｇの高さに応じて、脚部３の短縮や吊持装置１５の伸長を行い、吊り治具１４に備えたワイヤ１４２を鉄筋籠Ｇの上部に連結する玉掛け作業を行う。

次に、図８（ａ）で示すように、脚部３を伸長するとともに吊持装置１５の伸縮装置１３を短縮して、鉄筋籠Ｇを最上部まで釣り上げた状態で、図８（ｂ）で示すように、鉄筋籠Ｇが掘削領域Ｔの直上に位置するよう重量物建込装置１を移動させた後、走行体２の下面に設置したアウトリガジャッキ２４を伸長させて、重量物建込装置１を固定する。この後、継ぎ足そうとする鉄筋籠Ｇについて、平面位置調整装置５により走行体２の走行方向および走行方向と直交する方向へ移動させる、もしくは伸縮装置１３に対して吊り治具１４を水平回転させる等、平面位置を微調整することで、掘削領域Ｔに挿入されている鉄筋籠Ｇ’との位置出しを行う。

この状態で、図９（ａ）で示すように、吊持装置１５の伸縮装置１３を必要量だけ伸長して継ぎ足そうとする鉄筋籠Ｇを吊り降ろし、掘削領域Ｔに挿入されている鉄筋籠Ｇ’との連結作業を行う。そして、掘削領域Ｔに挿入されている鉄筋籠Ｇ’の荷重を仮受していたかんざし筋１６を取り外し、掘削領域Ｔに挿入されている鉄筋籠Ｇ’とこれに継ぎ足した鉄筋籠Ｇの荷重の両者を、重量物建込装置１にて支持する。この後、脚部３を短縮するとともに吊持装置１５の伸縮装置１３を伸長して、継ぎ足した鉄筋籠Ｇを掘削領域Ｔ内に吊りおろし、図９（ｂ）で示すように、継ぎ足した鉄筋籠Ｇおよび先行して掘削領域Ｔに挿入されていた鉄筋籠Ｇ’の荷重をかんざし筋１６に盛り替える。

これらの作業が終了した後、継ぎ足した鉄筋籠Ｇとワイヤ１４２との連結を解除し、重量物建込装置１を移動させる。上述する作業を、所望の数量の鉄筋籠Ｇを連結して掘削領域Ｔに建て込むまで繰り返すことで、掘削領域Ｔへの鉄筋籠Ｇの建込み作業が終了する。

上記の鉄筋籠Ｇの建込方法によれば、継ぎ足そうとする鉄筋籠Ｇを重量物建込装置１にて掘削領域Ｔの直上に配置した後、鉄筋籠Ｇの平面位置を重量物建込装置１の移動によることなく、平面位置調整装置５と吊持装置１５にて適宜微調整することができる。したがって、先行して掘削領域Ｔに挿入されている鉄筋籠Ｇ’に対する鉄筋籠Ｇの位置出しを、簡略な作業で効率よく、また精度よく行うことが可能となる。

なお、本発明の重量物建込装置１は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、本実施の形態では、一対の走行体２どうしを直接連結していないが、走行方向前方側の脚部支持架台２１どうし、もしくは走行方向後方側の脚部支持架台２１どうしを連結する構成としてもよい。こうすると、４体の脚部３どうしがより強固に連結されるため、脚部３に大荷重を支持可能な油圧式ジャッキを採用し、重量物建込装置１にて超重量物を支持することが可能となる。なお、走行方向前方側および後方側の両者の脚部支持架台２１どうしを連結する場合には、いずれか一方を開閉式とし、一対の走行体２の間に鉄筋籠Ｇを走行方向から挿入できるようにするとよい。

また、本実施の形態では、脚部３、平面位置調整装置５に備えた伸縮装置９および伸縮装置１１、吊持装置１５の伸縮装置１３にそれぞれ油圧式ジャッキを採用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、伸縮自在に構成されたジャッキであれば機械式や空気式等いずれを採用してもよい。

１重量物建込装置
２走行体
２１脚部支持架台
２２架台連結部材
２３ボックスホイール
２４アウトリガジャッキ
３脚部
３１シリンダ
３２ロッド
４上部連結部材
５平面位置調整装置
６走行直交方向移動部材
７井桁状部材
７１第１桁部材
７２第２桁部材
８走行方向移動部材
９伸縮装置
１０反力板
１１伸縮装置
１２反力板
１３伸縮装置
１３１ロッド
１３２シリンダ
１４吊り治具
１４１平板部材
１４２ワイヤ
１５吊持装置
１６かんざし筋
１７作業車両
１８仮置き場
Ｒレール
Ｔ掘削領域
Ｂベントナイト

Claims

間隔をおいて並列配置される一対の走行体と、該一対の走行体各々の走行方向前後に配置される脚部と、前記走行体の走行方向と直交する方向に隣り合う該脚部どうしを連結する一対の上部連結部材と、該一対の上部連結部材に平面位置調整装置を介して垂下される吊持装置と、を備え、
前記脚部が、鉛直方向に伸縮する伸縮装置を有し、
前記平面位置調整装置が、前記吊持装置を前記走行体の走行方向及び走行方向と直交する方向に移動させる移動手段を有し、
前記吊持装置が、鉛直方向に伸縮し、ロッド及びシリンダを備える伸縮装置と、
前記シリンダの外周に、該シリンダを軸にして水平面内で回転自在に接合される吊り治具を備えることを特徴とする重量物建込装置。