JP2001262571A - 回転杭の貫入工法 - Google Patents

回転杭の貫入工法

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JP2001262571A
JP2001262571A JP2000077192A JP2000077192A JP2001262571A JP 2001262571 A JP2001262571 A JP 2001262571A JP 2000077192 A JP2000077192 A JP 2000077192A JP 2000077192 A JP2000077192 A JP 2000077192A JP 2001262571 A JP2001262571 A JP 2001262571A
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pile
reaction force
steel pipe
rotary
rotating
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JP2000077192A
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Hiromine Iwamori
浩峰 岩森
Tetsushi Akashi
徹志 明石
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Nippon Steel Corp
Nippon Steel Plant Designing Corp
Original Assignee
Nittetsu Plant Designing Corp
Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転杭貫入装置本体に、新たな設備を必要と
せず、かつ回転反力が大きい場合でも確実に回転反力を
支持し、確実に回転杭を貫入できると共に、輸送の容易
な重量の回転杭の貫入工法を提供する。 【解決手段】 鋼管杭をクランプ後、該鋼管杭を回転且
つ上下方向に移動させて地中への押込み,引抜きを行う
回転杭貫入装置を使用する、次の各工程からなる回転杭
の貫入工法。第1工程:予め、回転杭貫入装置を使用
し、反力取り用杭20を地中へ押込む。第2工程:回転
杭貫入装置を、所定の鋼管杭10の押込み位置へ移動さ
せ、その後、回転杭貫入装置と反力取り用杭20とを反
力取り用部材13を介して連接する。第3工程:所定の
位置へ、鋼管杭10を押込む。第4工程:前記第2工程
〜第3工程を順次繰り返し、第1工程で押込んだ反力取
り用杭20の周囲に、複数の鋼管杭10を押し込む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、建築や土木におけ
る基礎工事において使用する大口径鋼管杭を回転させな
がら押込み、引抜きを行う回転杭貫入装置を使用して、
反力取り用の複数の杭を貫入する工法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、鋼管杭の貫入時、回転杭貫入
装置に加わる回転反力を取る技術として、例えば、特開
平10−195874号公報に開示されているものがあ
る。
【0003】この内容は、昇降フレームに、伸縮自在な
押圧ビームを設け、その押圧ビームに、スパイク部材を
とりつけ、その後昇降フレームの降下により地中(例え
ば4箇所)に、予めスパイク部材を埋め込む工程によ
り、予め回転反力を支持するスパイク部材を形成し、そ
の後、スパイク部材を回転反力受け部材として、回転杭
貫入装置を使用して、杭を貫入するものである。
【0004】この技術は、従来の回転反力を受ける技術
に比べ、新たに大がかりな装置を必要とすることなく、
また、スパイク部材の形成においても騒音のないもので
あり、優れた技術である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平10−195874号公報に開示されている技術に
おいては、未だ以下の課題を有している。
【0006】1本の杭貫入の都度、スパイク部材の押
し込み・引き抜きが必要であり、その分、作業時間を多
く要する。また、スパイク部材の引き抜き後の開孔部へ
の埋め戻し作業も手間のかかるものである。
【0007】スパイク部材の埋め込みにおいて、スパ
イク部材は、昇降フレームの降下に追従して、降下する
が、回転しないため、地中に固い地盤等があった場合、
スムーズに埋まらない。
【0008】そのため、スムーズに埋めるためには、昇
降フレーム用の昇降シリンダーの容量を大きくしたり、
更に、伸縮自在な押圧ビームの強度をその分強固とする
必要がある。
【0009】更に、スパイク部材の埋め込みにおいて、
該スパイク部材から受ける埋め込み反力により、回転杭
貫入装置本体に、大きなモーメントが作用するため、該
装置本体の構造をそれに耐えうるように、強固にしなけ
ればならない。
【0010】以上のとおり、結果的には、新たな大がか
りな設備は不要ではあるが、装置本体が前記のとおり大
がかりなものとなる。装置本体が大がかりとなれば、設
備費が大きくなるだけでなく、重量が大きくなるため杭
打ち作業終了後、他の場所への移送において、その輸送
作業が非常に手間どる。
【0011】以上の従来の技術の課題に鑑み、本発明が
解決しようとする課題は、回転杭貫入装置本体に、新た
な設備を必要とせず、かつ回転反力が大きい場合でも確
実に回転反力を支持し、確実に回転杭を貫入できると共
に、輸送の容易な重量の回転杭の貫入工法を提供するこ
とにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の回転杭の貫入工法は、鋼管杭をクランプ
後、該鋼管杭を回転且つ上下方向に移動させて地中への
押込み,引抜きを行う回転杭貫入装置を使用する回転杭
の貫入工法であって、下記の各工程からなることを特徴
とする。 第1工程:予め、前記回転杭貫入装置を使用し、反力取
り用杭を地中へ押込む。 第2工程:前記回転杭貫入装置を、所定の鋼管杭の押込
み位置へ移動させ、その後、該回転杭貫入装置と前記反
力取り用杭とを反力取り用部材を介して連接する。 第3工程:所定の位置へ、鋼管杭を押込む。 第4工程:前記第2工程〜第3工程を順次繰り返し、前
記第1工程で押込んだ反力取り用杭の周囲に、複数の鋼
管杭を押し込む。 前記第1工程において、軸方向に少なくとも2つ以上連
接した反力取り用杭を用いて、回転杭貫入装置を使用し
て、前記反力取り用杭を地中へ押込み、その後連接部よ
り、上側に位置する反力取り用杭を抜き取り、地中に押
込こまれた反力取り用杭の上端部が、該当回転杭貫入装
置の下部と干渉しないようする方法をとることができ
る。
【0013】また、前記第2工程において、前記回転杭
貫入装置を、所定の鋼管杭の押込み位置へ移動後、前記
反力取り用杭の上端部に、反力受け金具を被せ、その
後、回転杭貫入装置と前記反力取り用杭とを反力取り用
部材を介して連接する方法をとることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に示す実施例を参照しながら具体的に説明する。図1
は本発明の実施例を示す側面図、図2はその平面図、図
3は図1のA−A線より見た正面図である。これらの図
において、1はベースフレーム、2は水平ジャッキ、3
はベースフレーム1の端部に係合治具4により結合され
る走行装置である。
【0015】ベースフレーム1には昇降シリンダ5によ
って昇降駆動される昇降フレーム6が設けられており、
昇降フレーム6にはクランプシリンダ7によって昇降駆
動される上部フレーム8が設けられている。昇降フレー
ム6と上部フレーム8には、クランプ部材9のチャック
機構が設けられており、クランプシリンダ7を駆動する
ことにより鋼管杭10がクランプされる。また、クラン
プ部材9は、回転モータ11により回転駆動され、昇降
シリンダ5を下降させながらクランプ部材9を回転させ
ることにより、鋼管杭10は回転しながら地盤中に押し
込まれる。
【0016】また、ベースフレーム1の走行方向の前後
にはピン12によって反力取り用部材13が取り付けら
れており、反力取り用部材13の先端部には、反力受け
部14が取り付けられている。反力取り用部材13の先
端と装置本体側、本例では昇降シリンダ5のケースとの
間には、チェーンレバーブロック15が取り付けられて
おり、このチェーンレバーブロック15を締め付けるこ
とにより反力取り用部材13をピン12を支点として吊
り上げ、地面から浮かせることで、走行装置3による移
動ができるようになっている。前記の反力受け部14
は、図3に示すように、反力取り用杭20の上端に設け
た穴に挿入される反力受け金具21の外周に嵌まり込む
ようになっている。
【0017】以下、本実施例の回転杭貫入装置を用いて
鋼管製の反力取り用杭20を施工する方法を図4及び図
5に示す工程図に従って説明する。なお、図中Cは鋼管
杭10の位置(中心線)を示す。
【0018】1.まず、図4(a)に示すように、走行
装置3を運転して装置本体を、反力取り用杭20Aを埋
め込む位置まで移動し、反力取り用杭20Aと20Bを
軸方向に連結し、装置本体のクランプ部材9でチャック
し、回転及び押し込みにより杭20Aの上端部を地面の
面位置まで地中に貫入する。反力杭取り用杭20Bは、
反力取り用杭20Aを押し込むための治具として用い
る。
【0019】2.反力取り用杭20Aが地面の面位置ま
で押し込まれたら、図4(b)に示すように、反力取り
用杭20Bをクレーン等で引く抜く。
【0020】3.装置本体を鋼管杭10の施工場所へ移
動する。 4.反力取り用杭20の上端に反力受け金具21をセッ
トする。
【0021】5.図5(c)に示すように、チェーンレ
バーブロック15を引き出し、反力取り用部材13を接
地させ、反力取り用部材13の反力受け部14が、反力
取り用杭20Aの上部にセットした反力受け金具21の
外周に嵌まり込むようにする。
【0022】6.次いで、図5(d)に示すように、鋼
管杭10を装置本体の操作により地中に貫入する。この
とき、装置本体に作用する回転反力を、反力取り用部材
13と反力取り用杭20Aとで受け、装置本体が回転す
るのを抑止する。
【0023】この図4、図5に示した片持ち式の反力取
り用部材13を用いて、図6(a)に示すように、一本
の反力受け用杭20を利用して例えば周囲の4個所へ鋼
管杭10を押し込み施工することができる。また、別の
例として図6(b)に示すように、周囲の8個所へ鋼管
杭10を施工することができる。
【0024】図7及び図8は、前記図4及び図5が片持
ち式の反力取り用部材13を用いた方法であるのに対し
て、両持ち式の反力取り用部材13を用いた方法を示す
ものである。この方法の工程について説明する。
【0025】1.まず、図7(a)に示すように、走行
装置3を運転して装置本体を、反力取り用杭20Aを埋
め込む位置まで移動し、反力取り用杭20Aと20Bを
軸方向に連結し、装置本体のクランプ部材9でチャック
し、回転及び押し込みにより杭20Aの上端部を地面の
面位置まで地中に貫入する。反力杭取り用杭20Bは、
反力取り用杭20Aを押し込むための治具として用い
る。
【0026】2.反力取り用杭20Aが地面の面位置ま
で押し込まれたら、図7(b)に示すように、反力取り
用杭20Bをクレーン等で引く抜く。なお、20Cは、
同様な方法で地中に打ち込まれた反力取り用杭である。
【0027】3.装置本体を鋼管杭10の施工場所へ移
動する。 4.反力取り用杭20の上端に反力受け金具21をセッ
トする。
【0028】5.図8(c)に示すように、チェーンレ
バーブロック15を引き出し、反力取り用部材13A及
び13Bを接地させ、反力取り用部材13A及び13B
の反力受け部14が、反力取り用杭20A、20Cの上
部にセットした反力受け金具21の外周に嵌まり込むよ
うにする。
【0029】6.次いで、図8(d)に示すように、鋼
管杭10を装置本体の操作により地中に貫入する。この
とき、装置本体に作用する回転反力を、反力取り用部材
13A,Bと反力取り用杭20A,Cとで受け、装置本
体が回転するのを抑止する。
【0030】この図7、図8に示した両持ち式の反力取
り用部材13A,Bを用いて、図9に示すように、4本
の反力受け用杭20を2本ずつ利用して、〜のよう
に装置本体を移動し、反力受け用杭20の間の例えば4
個所へ鋼管杭10を押し込み施工することができる。
【0031】
【発明の効果】上述したように、本発明によれば下記の
効果を奏する。
【0032】1.回転杭貫入装置を兼用して、反力取り
用杭を地中へ押込むので、該装置本体に、反力取り用の
ための新たな設備が不要であり、設備費が低く、また、
重量が軽くなるため本体の輸送が容易である。
【0033】2.回転と押し込みを行う回転杭貫入装置
で反力取り用杭を埋め込むため、大きな部材の埋め込み
が可能であり、それにより、1本で、大きな反力に耐え
ることが可能となる。また、固い岩盤などがあってもそ
の施工は、容易である。
【0034】3.1本の反力取り用杭を地中へ押込め
ば、その周囲に、回転杭を数カ所施工することができ、
施工効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施例を示す側面図である。
【図2】 本発明の実施例の平面図である。
【図3】 図1のA−A線より見た正面図である。
【図4】 片持ち式の反力取り用部材を用いて回転杭貫
入装置により反力取り用杭を施工する方法を示す工程図
(a),(b)である。
【図5】 片持ち式の反力取り用部材を用いて回転杭貫
入装置により反力取り用杭及び鋼管杭を施工する方法を
示す工程図(c),(d)である。
【図6】 片持ち式の反力取り用部材を用いた鋼管杭の
施工例を示す平面図(a),(b)である。
【図7】 両持ち式の反力取り用部材を用いて回転杭貫
入装置により反力取り用杭を施工する方法を示す工程図
(a),(b)である。
【図8】 両持ち式の反力取り用部材を用いた反力取り
用杭及び鋼管杭の施工例を示す平面図(c),(d)で
ある。
【図9】 両持ち式の反力取り用部材を用いた鋼管杭の
施工例を示す平面図である。
【符号の説明】
1 ベースフレーム、2 水平ジャッキ、3 走行装
置、4 係合治具、5 昇降シリンダ、6 昇降フレー
ム、7 クランプシリンダ、8 上部フレーム、9クラ
ンプ部材、10 鋼管杭、11 回転モータ、12 ピ
ン、13,13A,13B 反力取り用部材、14 反
力受け部、15 チェーンレバーブロック、20,20
A,20B,20C 反力取り用杭、21 反力受け金
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 明石 徹志 北九州市戸畑区大字中原46−59 日鐵プラ ント設計株式会社内 Fターム(参考) 2D050 AA06 CB22 CB23 DB02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼管杭をクランプ後、該鋼管杭を回転且
    つ上下方向に移動させて地中への押込み,引抜きを行う
    回転杭貫入装置を使用する回転杭の貫入工法であって、
    下記の各工程からなることを特徴とする回転杭の貫入工
    法。 第1工程:予め、前記回転杭貫入装置を使用し、反力取
    り用杭を地中へ押込む。 第2工程:前記回転杭貫入装置を、所定の鋼管杭の押込
    み位置へ移動させ、その後、該回転杭貫入装置と前記反
    力取り用杭とを反力取り用部材を介して連接する。 第3工程:所定の位置へ、鋼管杭を押込む。 第4工程:前記第2工程〜第3工程を順次繰り返し、前
    記第1工程で押込んだ反力取り用杭の周囲に、複数の鋼
    管杭を押し込む。
  2. 【請求項2】 第1工程において、軸方向に少なくとも
    2つ以上連接した反力取り用杭を用いて、回転杭貫入装
    置を使用して、前記反力取り用杭を地中へ押込み、その
    後連接部より、上側に位置する反力取り用杭を抜き取
    り、地中に押込こまれた反力取り用杭の上端部が、該当
    回転杭貫入装置の下部と干渉しないようすることを特徴
    とする請求項1記載の回転杭の貫入工法。
  3. 【請求項3】 第2工程において、前記回転杭貫入装置
    を、所定の鋼管杭の押込み位置へ移動後、前記反力取り
    用杭の上端部に、反力受け金具を被せ、その後、回転杭
    貫入装置と前記反力取り用杭とを反力取り用部材を介し
    て連接することを特徴とする請求項2記載の回転杭の貫
    入工法。
JP2000077192A 2000-03-17 2000-03-17 回転杭の貫入工法 Withdrawn JP2001262571A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008248537A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Ohbayashi Corp 回転圧入杭の打設方法、基礎構造の構築方法、基礎構造
JP2016065401A (ja) * 2014-09-25 2016-04-28 鹿島建設株式会社 鋼管杭回転圧入工法及びこれに用いられる装置
CN105735316A (zh) * 2016-05-10 2016-07-06 郑州长建工程技术开发有限公司 一种自动往复式静压钢管桩机
WO2022163903A1 (ko) * 2021-01-28 2022-08-04 주식회사 부마씨이 케이싱 로테이터

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