JP2002070048A - 構真柱の施工方法とこれに用いるヤットコおよび鋼管杭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 逆打ち工法において、羽根付きの回転貫入鋼
管杭を用いて、施工作業の省力化と部材点数の低減化を
図った構真柱の施工法の提供を目的とする。 【解決手段】 杭本体鋼管３の螺旋状の先端に同形状で
ほぼ一巻きの羽根４が固定された回転貫入鋼管杭２を地
盤中に圧入し、その打ち止めに、鋼管杭２を回転圧入す
るヤットコ６を用いる。ヤットコ６は、補助羽根１１を
有するテーパー管９を介して上部に鋼管杭径よりも大径
の大径部１０を有し、下部に鋼管杭２の頭部３ａと略同
径の筒状接続部８を有する。この筒状接続部８を着脱自
在かつ、回転トルク伝達可能に鋼管杭２の頭部３ａに接
続する。鋼管杭２の打ち止め後、ヤットコ６はそのまま
ケーシングとして利用し構真柱１の建て込みを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、逆打ち工法におけ
る構真柱の施工法と、その施工に用いるヤットコおよび
鋼管杭に関する。

【０００２】

【従来の技術】逆打ち工法は、杭と構真柱の施工終了後
に、地上部分と地下部分の施工を同時進行で実施できる
ため、施工期間短縮、コストの低減などのメリットがあ
り、建築物、特に大規模建築物の建設工事を行う際に多
く用いられる施工法である。

【０００３】この逆打ち工法では、まず山留め壁を施工
し、所定の位置に場所打ちコンクリート杭あるいは、鋼
管杭を施工した後に、その杭の上方に、施工中の建物荷
重を支える構真柱を建て込み、杭の頂部と構真柱の下端
とをコンクリートで一体化する。その後、掘削機械によ
って地下を掘削し、地下工事を進めながら同時に地上部
の工事も進めるものである。

【０００４】逆打ち工法では、前述の場所打ちコンクリ
ート杭が建物の基礎として用いられることが多い。当該
コンクリート杭は、建物の大荷重を支持するために、そ
の杭径も２ｍ近くあるいはそれ以上のものが多い。これ
に対して、先端に羽根のついた鋼管杭を用いると、当該
鋼管杭の先端支持力が場所打ちコンクリート杭の先端支
持力よりも大きいことによって、当該場所打ちコンクリ
ート杭に比して杭径の小さいものを使用できる。

【０００５】構真柱を支持する基礎杭として、鋼管杭を
用いた例が、特開平１１−１３０６７号に開示されてい
るので、これについて説明する。この特開平には、基礎
杭として既成杭（鋼管杭）を使用する構真柱の埋め込み
工法が開示されており、構真柱の埋め込み作業手順を図
１０を用いて説明する。

【０００６】（１）建物の柱が立設される位置にケーシ
ング２１を、その下端が地下構造の基礎下端位置に位置
するように打設し、ケーシング２１内を掘削する。［図
１０（１）］

【０００７】（２）鋼管杭２３をプレボーリング工法あ
るいは中掘り工法によりケーシング２１内を通して貫入
していき、ヤットコ（杭打ち時継ぎ足し部材）２４を用
いて鋼管杭２３の上端が基礎下端位置２２の若干上に位
置するように打設する。この打設が終了すると、鋼管杭
２３とヤットコ２４の接続を外し、ヤットコ２４を引き
上げる。［図１０（２）］

【０００８】（３）ケーシング２１内および、鋼管杭２
３頭部内の混合土（ソイルセメント）２５を除去した
後、ケーシング２１内に洗浄パイプ２６を挿入し、鋼管
杭２３の接続部すなわち頭部の内部を洗浄する。［図１
０（３）］

【０００９】（４）洗浄された鋼管杭２３の頭部内部に
コンクリート２７を打設する。この鋼管杭２３の上部か
らのコンクリート２７の打設深さＬは、構真柱２８の下
部が十分な長さで定着されるように設定する。［図１０
（４）］

【００１０】（５）構真柱建入治具２９を地表面に設置
し、この構真柱建入治具２９により構真柱２８を鉛直に
かつ鋼管杭２３と軸芯が一致するように保持しながら、
構真柱２８の下部を未だ硬化していないコンクリート２
７内に圧入する。［図１０（５）］

【００１１】ついで、ケーシング２１内を埋め戻し、ケ
ーシング２１および構真柱建入治具２９を撤去する。そ
の後は、構真柱２８の上部で地上部分の施工を行うと同
時に、地下部分を上層から下層へと施工していく。

【００１２】前述のように、杭と構真柱の施工に際して
は、予め、地表面から建物の底部までケーシングを継足
しながら打設し、ケーシングによって地盤の崩落を防ぎ
ながら、当該ケーシング内部を掘削し、ヤットコを用い
て、建物の基礎部まで鋼管杭を施工する。その後に、こ
のケーシング内部に構真柱を建て込み、杭頭部にコンク
リートを充填した鋼管杭と結合するものである。

【００１３】しかし、構真柱はケーシング内に建込み、
コンクリート充填の鋼管杭の頭頂部に結合されるのであ
るが、ケーシングは次の理由からかなり大径となる。第
１には、図１１に示すように、構真柱２８は建物完成後
の地下の柱も兼ねているため、地下構造の梁をつなぐた
めのブラケット３１を予め取り付けていることも多く、
そのためケーシング２１はブラッケット３１の外接円
（イ）よりも大径とする必要がある。

【００１４】第２に、構真柱２８の施工では、鉛直・水
平精度を確保するための治具が必要であり、前述のブラ
ケット３１との取り合いなどの収まりの関係上、施工ス
ペースはかなり大きく必要になり、この点からもケーシ
ング２１は大径となる。ブラケット３１だけであれば、
杭径以内に納まる場合もあるが、その他の治具などに必
要なスペースまで考えると、ケーシング２１は杭径より
も大きくなることが多い。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】前述のことから、本発
明では、構真柱を支える杭の構造および、その施工を如
何に合理的に行うかということ、および大径ケーシング
の打設と、構真柱建込み後のケーシングの引抜き工を如
何に合理的に行うかということが課題である。

【００１６】具体的には、図１０に示す圧入式鋼管杭の
従来方法にあっては、、当該鋼管杭２３の施工を従来
のプレボーリング工法や中掘り工法を採らざるを得ず、
このため、杭頭部に混合土（ソイルセメント）２５が詰
まっており、それを洗浄し除去することが必要で、施工
に手間取るという問題がある。、さらに、ケーシング
２１とは別に鋼管杭圧入用のヤットコ２４を使用する必
要があり、このため無駄が多いという問題がある。、
また、打撃工法の鋼管杭を用いることは、騒音、振動の
問題により都市部では無理である。

【００１７】本発明者は、従来技術の問題点を検討した
結果、前記圧入式鋼管杭に代えて、回転貫入式鋼管杭を
用いることにより、前記、、の問題を同時に解決
できる方法を見出した。すなわち、ケーシング兼用ヤッ
トコ部材を用いることで、従来の両部材のうちの１つを
不要とし、また、構真柱建込み前に杭頭部の混合土の洗
浄除去作業を不要としたものである。さらに、回転貫入
式鋼管杭は、打撃工法のような打撃音や振動を発生しな
いので、都市部での施工も可能である。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
め、本発明は次の施工方法を特徴とする。

【００１９】第１の発明は、杭本体鋼管の先端部に螺旋
状の羽根が固定されており、前記杭本体鋼管の軸を中心
に回転駆動されて地盤中に貫入される回転貫入式鋼管杭
を用い、当該鋼管杭の施工に用いる杭回転圧入用のヤッ
トコをそのままケーシングとして利用し構真柱の建て込
みを行うことを特徴とする。

【００２０】第２の発明は、第１の発明において、前記
ヤットコは、杭頭部に着脱自在に嵌合可能で、回転トル
ク伝達可能な下部接続部を有し、かつ前記接続部の上部
が杭頭部径よりも大径に形成されていることを特徴とす
る。

【００２１】第３の発明は、第２の発明において、前記
ヤットコの下端接続部とその上部の大径部との間に螺旋
状の補助羽根が設けられていることを特徴とする。

【００２２】第４の発明は、第２の発明において、前記
ヤットコの下端接続部とその上部の大径部との間に螺旋
状の補助羽根がないことを特徴とする。

【００２３】第５の発明は、第１〜第４の発明の何れか
に施工方法において、前記ヤットコの下端接続部とその
上部の大径部との間がテーパ鋼管で接続されていること
を特徴とする。

【００２４】第６の発明は、第２〜第５の発明の何れか
に記載のヤットコを用いて施工する構真柱の施工方法を
特徴とする。

【００２５】第７の発明は、第１〜６の何れかの発明に
用いるヤットコであって、前記鋼管杭は、上方に向けて
拡径する拡径部を介して大径の上部側鋼管と、この上部
側鋼管よりも小径な下部側鋼管とで形成した杭頭部を有
すると共に、前記ヤットコは、前記上部側鋼管に着脱自
在に嵌合可能で、回転トルク伝達可能な下部接続部を有
することを特徴とする。

【００２６】第８の発明は、第７の発明において、前記
鋼管杭の上部側鋼管と、上部側鋼管よりも小径な下部側
鋼管との間に螺旋状の補助羽根が設けられていることを
特徴とする。

【００２７】第９の発明は、第７の発明に用いる前記鋼
管杭の上部側鋼管と、上部側鋼管よりも小径な下部側鋼
管との間に螺旋状の補助羽根が設けられていないことを
特徴とする。

【００２８】第１０の発明は、第７〜第９の何れかの発
明において、前記鋼管杭の大径の上部側鋼管と、上部側
鋼管よりも小径な下部側鋼管とは、上方に向けて拡径す
るテーパ鋼管を介して接続することを特徴とする。

【００２９】第１１の発明は、第２〜５または第７の発
明において、前記ヤットコの鋼管杭との回転トルク伝達
可能な下部接続部として、ヤットコの筒状接続部の下端
に、鋼管杭の杭頭部外周に設けた係合突起が通過できる
スリットと、スリットの上方に連通して前記係合突起と
係合できる拡幅開口および、その上縁の補強ストッパが
形成されていることを特徴とする。

【００３０】第１２の発明は、第２〜５及び第７の何れ
かの発明に記載のヤットコあるいは、第８〜第１０の何
れかの発明に記載の鋼管杭を用いて施工する構真柱の施
工方法を特徴とする。

【００３１】第１３の発明は、第１、第６、第１２の何
れかの発明において、前記鋼管杭の杭頭部の所定範囲に
わたってコンクリートが充填されていて、前記ヤットコ
内に挿入された構真柱の下端部は、前記コンクリートに
根入れされていることを特徴とする。

【００３２】第１４の発明は、第１〜第１３の何れかの
発明において、杭本体鋼管の先端部に設ける螺旋状の羽
根は、先端を螺旋形状に切り欠いた前記杭本体鋼管の先
端に、その螺旋形状に対応した形状でほぼ一巻きの螺旋
状の羽根で構成され、また、前記補助羽根はほぼ一巻き
の螺旋状の羽根で構成されていることを特徴とする。

【００３３】第１５の発明は、第１４の発明に記載の杭
本体鋼管の先端部に設ける螺旋状の羽根は、杭本体鋼管
の先端部を閉塞する閉端杭であることを特徴とする。

【００３４】第１６の発明は、第１４の発明に記載の杭
本体鋼管の先端部に設ける螺旋状の羽根は、杭本体鋼管
の先端部を閉塞しない開端杭であることを特徴とする。

【００３５】

【作用】回転貫入式鋼管杭は、杭を回転させることによ
って、杭先端の螺旋羽根が地盤を掘削し、螺旋羽根のく
さび効果によって推進力を発揮し地盤中に貫入していく
ものである。本発明によれば、ヤットコをケーシングと
して兼用させるので、専用のケーシングを打設する必要
がなく、ケーシングの打設およびその内部掘削の手間
や、別部材としてのケーシングを省くことができ、施工
コストを低減できる。

【００３６】また、本発明の回転貫入式鋼管杭では、先
端の羽根によって大きな先端支持力を発揮するため、杭
径を小さくすることができる。先端支持力のみで評価す
ると、杭径が１．１ｍ、羽根径が杭径の２倍（２．２
ｍ）の回転貫入式鋼管杭の先端支持力は、杭径が２ｍの
場所打ちコンクリート杭に相当する。このことから、回
転貫入式鋼管杭を逆打ち工法に適用する場合、杭径が細
いため構真柱の施工スペースを確保できないという問題
があるが、この点に関して、本発明では、杭頭部がスト
レート管の鋼管杭にあっては、ヤットコは上部に大径部
を有しており、また、杭頭部が拡頭の鋼管杭にあって
は、ヤットコは全体が大径部を有しているので、何れの
鋼管杭の場合にも、構真柱の建て込みに必要なスペース
を十分確保できる。

【００３７】また、上述したように、テーパー管の外周
にはほぼ一巻きの螺旋状の補助羽根が固定されている。
鋼管杭の貫入にはその先端に固定された羽根が主たる役
割を果たすが、この補助羽根はヤットコに大径部を設け
ていることによる貫入抵抗の増加に対して、貫入作用を
補助する役割を担う。特に、杭径が１０００ｍｍ程度の
杭で、大径部分が、例えば、φ１５００ｍｍになるよう
な杭の場合、大径部分が、Ｎ値１０以上の地盤をスムー
ズに貫入するためには、前記の補助羽根による推進力が
重要になる。杭径が小さくＮ値も小さい場合には、杭先
端の羽根による推進力のみでも施工が可能な場合もあ
り、そのような場合には、補助羽根は必要ない。

【００３８】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１〜図
６を参照して説明する。図１、図２は本実施形態の施工
方法のステップ（手順）を示す説明図である。図３は施
工に用いられる鋼管杭を示す外観図である。また、図４
はヤットコ（継ぎ足し圧入部材）を示す全体図であり、
図５は鋼管杭とヤットコの接続部を示す斜視図、図６は
図５の接続部分を示す詳細図である。

【００３９】本発明では、逆打ち工法において、構真柱
を支持する杭として先端に羽根４を有する回転貫入鋼管
杭２を用いること、前記回転貫入鋼管杭２を回転圧入す
るためのヤットコ６に、構真柱を建て込むためのケーシ
ングを兼用させることに特長がある。

【００４０】図１、図２に示す杭および、構真柱の施工
ステップを説明する前に、ヤットコ６と回転貫入鋼管杭
２の回転圧入自在かつ、着脱自在な連結構造を図３〜図
６を参照して説明する。

【００４１】図３は、支持層に貫入される羽根付きの回
転貫入鋼管杭２を示す。杭本体鋼管３の先端縁は一巻き
の螺旋形状に形成され、その螺旋形状に対応する形状に
曲げ加工された一巻きのリング状の羽根４がその鋼管３
の先端に固定されている。羽根４の外縁と内縁はそれぞ
れ鋼管径の外側および内側へ所定量張り出している。な
お、鋼管杭２の頭部３ａの外周には、後述する係合突起
１６が周方向等分に２個設けられている（図５）。この
係合突起１６の大きさと数は、鋼管杭２の貫入に必要と
なるトルクの大きさによって計算し決めることができ
る。

【００４２】前記の鋼管杭２においては、杭本体鋼管３
内部の先端近傍の所定位置に、例えば、所定幅のリング
状の板材を接合して閉塞促進用突起とし、掘削に伴なっ
て土砂７が鋼管３先端の開口から内部に進入するのを抑
制することも可能である。

【００４３】次に、図４は、本発明の施工法に用いら
れ、鋼管杭２に接続される第１実施形態のヤットコ６の
全体を示す。ヤットコ６先端（下端）の筒状接続部８の
内径は、鋼管杭２の頭部３ａの外径と略同径に形成され
ていて、当該頭部３ａに外側から挿入されて接続され
る。そして、筒状接続部８の上部には、テーパー管９を
介して大径部１０がつながっている。この大径部１０の
上部には、所定長の筒状の大径部１０が必要数ボルトな
どで接合されて、全体で、所定長のヤットコが構成され
る。なお、本実施形態以外に、ヤットコ６の先端の筒状
接続部８の外径を、鋼管杭２の頭部３ａの内径と略同径
に形成し、当該頭部３ａの内側に挿入して接続するよう
にしてもよい。この場合には、前記係合突起１６も杭の
内面に設けられる。

【００４４】図５、図６は、鋼管杭２とヤットコ６の筒
状接続部８を拡大して示す。図示のように、ヤットコ６
の先端部外周には補強リング１７が溶接され、補強リン
グ１７の内側の筒状接続部８の端部にはスリット１８が
設けられている。スリット１８は、鋼管３の頭部３ａ外
周に設けられた２個の係合突起１６の位置および、その
幅に対応して設けられている。また、スリット１８の上
方に連通して拡幅開口１９が設けられ、拡幅開口１９の
上縁に沿って筒状接続部８の外周に鉤型の補強ストッパ
２０が固定されている。

【００４５】杭本体鋼管３とヤットコ６の着脱自在な接
続に当たっては、ヤットコ６の先端を杭本体鋼管３の頭
部３ａに外側から挿入する。このとき、ヤットコ６側の
スリット１８を通り抜けた鋼管３側の係合突起１６が補
強ストッパ２０に係合する。この係合によりヤットコ６
の回転に伴ない回転貫入式鋼管杭２を一体に回転でき、
ヤットコ６を把持しての貫入が可能となる。また、後ス
テップでヤットコ６を引き抜くときは、当該ヤットコ６
を若干回して係合突起１６の係合を外し、係合突起１６
がスリット１８に合致した位置で、ヤットコ６を上方に
引き上げることにより、鋼管杭２とヤットコ６の接続を
解除できる。

【００４６】テーパー管９の外周には、ほぼ一巻きの螺
旋状の補助羽根１１が固定されている。前述のように、
鋼管杭２の貫入に際しては、主として杭先端に固定され
た羽根４が回転貫入時の推進力を発揮する。ヤットコ６
の補助羽根１１は、当該ヤットコ６に大径部１０を設け
ていることで、径差が生じていることもあり、その貫入
作用を補助する役割を専ら担うものである。この補助羽
根１１を設けることが望ましいが、例え設けなくても本
発明の所期の作用効果を奏することが可能である。補助
羽根１１の必要性は、地盤の条件と杭径の度合によって
検討する。一般的に云うと、拡径部分のN値が小さく、
拡径の度合が小さければ補助羽根１１は必要がない。

【００４７】図７、図８は本発明の第２実施形態を示
す。この第２実施形態では、回転貫入式鋼管杭の頭部
が、上方に向けて拡径するテーパ鋼管３６を介して、そ
の上下に大径の上部側鋼管３７と小径の下部側鋼管３８
が形成された、いわゆる拡頭部付きの回転貫入式鋼管杭
２ａに本発明を実施する例を示す。

【００４８】図示例では、テーパ鋼管３６に羽根（以下
補助羽根という）１１ａを設けた例を図示する。この補
助羽根１１ａは、拡頭部の回転貫入をよりスムーズにす
るために設けるもので、補助羽根１１ａのない拡頭部付
きの回転貫入式鋼管杭２ａにも本発明を実施することが
できる。

【００４９】この拡頭部付き鋼管杭は、地震時等に鋼管
杭の上部側に作用する大きな水平力や曲げモーメントに
も耐えられ、座屈変形や折損をなくすために構成するも
のである。また、構真柱１の施工スペースが実施形態１
の形状では不足する場合にもこの形状を用いる。つま
り、構真柱１にあらかじめ取り付けられたブラッケット
の外接円が実施形態１の杭頭径よりも大きくなる場合に
は、杭自体の杭頭を拡径しておくことによって施工が可
能になる。

【００５０】第２実施形態では、ヤットコ６ａは、回転
貫入式鋼管杭２ａの拡頭部に嵌合できるように上下方向
の全長にわたり大径に構成されていて、第１実施形態に
おけるテーパ管９に相当する構成と補助羽根１１は有し
ていない。第２実施形態の他の構成と作用は第１実施形
態と同じであるので、同一要素に同一符号を付して、重
複説明を省略する。

【００５１】また、第１、第２の各実施形態において、
鋼管杭２、２ａの先端の羽根形状は、前記の図示例に限
定されるものではなく、従来提案されている各種羽根付
き鋼管杭を用いてもよい。図９（Ａ）、（Ｂ）にその２
例を示す。同図（Ａ）の鋼管杭２は、杭本体鋼管３ａの
螺旋形状先端縁３２に、杭本体の約２倍前後の直径を有
する円板に中心を少し通り越す長さに切り込み３３を入
れて、螺旋形状先端縁３２に沿うように加工した掘削刃
兼用の螺旋状底板（羽根）３４を溶接することで、杭下
端の開口を閉塞するように構成されている。この鋼管杭
２あっては、杭下端の開口を螺旋状底板（羽根）３４で
閉塞しているので、杭の貫入時、杭本体鋼管３ａ内に土
砂が進入するのを可及的少なく抑えることができる。

【００５２】図９（Ｂ）の鋼管杭２は、同図（Ａ）の鋼
管杭２と殆ど同じ構造であるが、掘削刃兼用の螺旋状底
板（羽根）３４の切り込み３３が、杭本体鋼管３ａの略
中心近くまで伸びており、この切り込み３３の先端に連
続して、かつ杭本体鋼管３ａの中心に位置して土砂進入
用小孔３５が開口されている。他の構成は同図（Ａ）と
同じであり、同等要素に同一符号を付す。同図（Ｂ）の
鋼管杭２のように土砂進入用の小孔３５を設けることに
より、螺旋状底板（羽根）３４の地盤への食い込みがよ
く、杭本体の直径が大きくなったとしても、杭本体の下
端側の土砂を圧縮せず、硬質地盤にも、円滑に鋼管杭の
回転貫入が行われる。

【００５３】次に、図１、図２を参照して、第１実施形
態に係る逆打ち工法を実施する際の杭および構真柱の施
工ステップを説明する。各図において、カッコ内の連続
番号（１）〜（９）は、ステップ１〜ステップ９を示
し、このステップ番号は、以下に説明するカッコ内数字
と対応している。

【００５４】（１）杭の施工開始：杭本体鋼管３の先端
に固定された螺旋状の羽根４を備える羽根付き回転貫入
鋼管杭２を、構真柱の立設位置の地表面に据え付けた全
旋回機（回転貫入装置）５にセットする。この場合、回
転貫入鋼管杭２の地盤への圧入に際しては、従来例のよ
うに、予めケーシングを地下構造の基礎下端位置２２ま
で打設し、ケーシング内を掘削する必要がない。この実
施形態では回転貫入装置装置として全旋回機を用いてい
るが、施工条件によっては、３点式杭打ち機など他のタ
イプの施工装置を用いることもできる。

【００５５】（２）杭の貫入：全旋回機５のチャック部
で杭本体鋼管３を把持して軸を中心に回転駆動して回転
貫入鋼管杭２を地盤中に貫入していく。杭長の不足分は
杭本体鋼管３を溶接して所定長に継ぎ足しつつ貫入す
る。この間に、後述する羽根４（図３）により掘削され
た土砂７が、鋼管杭２の先端に設けられた開口からある
程度鋼管３の内部に進入する。

【００５６】（３）ヤットコ６のセットと、それによる
鋼管杭の回転貫入：鋼管杭２の貫入が所定の深度に近づ
いた段階で、ヤットコ６を杭本体鋼管３の頭部３ａに嵌
合し着脱自在に接続する。ヤットコ６の筒状接続部８の
径は杭本体鋼管３の径とほぼ同等であり、接続時には、
筒状接続部８を鋼管３の頭部３ａに外側から挿入する。

【００５７】ヤットコ６を挿入する相手の鋼管３の頭部
３ａの内部には、頭部から所定深さ下がった位置がコン
クリート止め板３０で閉塞されている。ヤットコ６側で
はその筒状接続部８の上端に、上方に向かって拡径する
テーパー管９が接合され、当該テーパー管９を介して上
部の大径部１０が繋ながっている。

【００５８】大径部１０は、杭本体鋼管３の径よりも所
定寸法だけ大径に形成され、ヤットコ６は拡頭ヤットコ
状に形成されている。大径部１０は通常のケーシング材
を利用して大径部とすることができるため、必要に応じ
てボルト締めなどにより大径部１０同士を継ぎ足して所
定長とし、そのヤットコ６を鋼管杭２と共に貫入回転圧
入する。

【００５９】このように本発明では、従来例のケーシン
グとヤットコの両方を用いる工法に対して、両部材を兼
用する拡頭のヤットコ６で代用可能である。拡頭ヤット
コ６の大径部１０は杭本体鋼管３の径よりも大きいの
で、構真柱１の建て込みに必要なスペース（構真柱１と
の隙間）を確保することができる。

【００６０】（４）打ち止め：ヤットコ６のテーパー管
９の外周には、ほぼ一巻きの螺旋状の補助羽根１１が固
定されている（図５）。なお、補助羽根１１は必ずしも
必要ではなく、省略する場合もある。こうして、鋼管杭
２を支持層中に所定の深さ貫入して鋼管杭２の貫入は終
了する。

【００６１】なお、前記（２）で触れた、鋼管杭２の施
工中に杭先端（下端）から内部に進入する土砂７の量
は、これまでの調査の結果、おおむね杭長の半分程度で
あることがわかっている。

【００６２】（５）全旋回機５の撤去、構真柱１建て込
み用架台１２のセット、構真柱１の建て込み：鋼管杭２
およびヤットコ６の貫入が完了すると、全旋回機５を撤
去し、代わりに構真柱１建て込み用の架台１２をセット
する。そして、構真柱１をヤットコ６の大径部１０内に
挿入し、ヤットコ６先端の筒状接続部８よりも先の鋼管
杭２の頭部３ａまで挿入する。

【００６３】鋼管杭２とヤットコ６の筒状接続部８との
隙間、あるいはヤットコ６の大径部１０同士の接続部分
の隙間からの僅かな量の地下水の浸入は許容されるが、
これらの隙間は小さいので、土砂７はほとんど浸入せず
に、清水が溜まっている状態あるいは乾燥状態で構真柱
１の施工が可能である。

【００６４】（６）構真柱１の精度の確保、トレミー管
１３のセット、構真柱１の根入れ部のコンクリート１４
の打設：構真柱１の鉛直精度および水平精度を調整・確
保し、トレミー管１３をヤットコ６と構真柱１との隙間
にセットして構真柱１の先端部周囲にコンクリート１４
を打設する。これにより構真柱１と鋼管杭２とを一体化
する。前述の実施形態のように、コンクリートを先に打
設しておいてから構真柱を建て込むこともできる。

【００６５】なお、構真柱１の建込みに先立って行う鋼
管杭の施工においては、セメントミルクなどを使用する
こともないので、鋼管杭２の頭部３ａが土砂７やソイル
セメント等で汚れていることはなく、洗浄の手間をはぶ
くことができる。さらに、鋼管杭２の施工に用いたヤッ
トコ６を撤去せずに、そのままケーシングとして使用す
るので、鋼管杭２の頭部３ａ内には杭周辺から土砂７ａ
の進入もないので、ヤットコ６の筒状接続部８の養生を
完全に実施（地下水の浸入も許容しない）すれば、杭の
頭部３ａ近傍は乾燥状態とすることができ、構真柱１の
施工に用いるコンクリート１４の打設にとって非常に望
ましい状態を作ることが可能である。

【００６６】また、地盤の状態によっては鋼管杭２内に
非常に多くの土砂７が進入することも考えられるが、そ
のような場合にも、鋼管杭２の頭部３ａの内部がコンク
リート止め板３０によって閉塞されているので、土砂７
の上昇を防ぐことができる。

【００６７】また、鋼管杭２の先端部近傍の内径部に開
口の閉塞促進用突起（図示省略）を取り付けることによ
り、杭先端が閉塞し易くなるため、土砂７の進入を低減
することができる。

【００６８】さらに、ヤットコ６としては先端部（つま
り、図５、図６に図示する部分）のみを特別に製造する
が、軸部（上方の大径部）は通常のケーシングを使用で
きるので、その接合はボルト接合が可能である。また、
この軸部の接続部あるいは、前述の杭頭部とヤットコ６
との接合部から、わずかな量の地下水の浸入は許容され
るが、隙間は小さいので土砂分は殆ど浸入せず、清水が
溜まっている状態で構真柱１の施工が可能である。した
がって、この接続部の養生を完全に実施すれば、杭の頭
部３ａ近傍は乾燥状態とすることもでき、構真柱１の施
工に用いるコンクリート１４の打設にとって非常に望ま
しい状態を作ることが可能である。

【００６９】（７）トレミー管１３、構真柱１建て込み
用架台１２の撤去、埋め戻し砂１５の投入：トレミー管
１３および構真柱１建て込み用架台１２を撤去する。そ
して、構真柱１とヤットコ６との隙間に埋め戻し砂１５
を投入する。

【００７０】（８）ヤットコ６の撤去：ついで、撤去し
た構真柱１建て込み用架台１２の後に全旋回機５をセッ
トし、埋め戻し砂１５を落下させながらヤットコ６を引
き抜く。

【００７１】（９）全旋回機５の撤去、構真柱１の施工
完了：ついで、全旋回機５を撤去して、構真柱１の施工
を完了する。そして、地表面から下の地下部分を地下１
階から地下２階へと構築を進めると同時に地上部分の構
築を進める。

【００７２】本発明の実施形態において、杭本体鋼管３
の下端縁は、一巻きの螺旋状に形成され、その螺旋形状
に対応した形状で一巻きの螺旋状の羽根４が固着された
例を示したが、螺旋状の羽根の内杭に対する固着態様
は、図示例に限定されず、杭本体鋼管３の下端部外周に
固着してもよいし、また、先端が開端形状の杭でもよ
い。したがって、請求の範囲に記載する回転貫入式鋼管
杭の下端部に螺旋状の羽根を固着するとは、このように
広い意味で使用するものである。

【００７３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、構真柱を介して建物の荷重を支持する杭に回
転貫入式鋼管杭を用い、この鋼管杭を回転圧入するヤッ
トコにケーシングを兼用させたので、従来のようにヤッ
トコとケーシングを両部材を打設する必要がなく、ケー
シングの打設および、ケーシングの内部掘削の手間や、
部材点数を省くことができ、施工コストを低減できる。

【００７４】また、ヤットコの大径部を利用して構真柱
の建て込みを容易におこなうことができる。

【００７５】また、構真柱の建て込み時に、鋼管杭の頭
部が土砂やソイルセメント等で汚れることはないので洗
浄除去作業は不要であり、施工コストを低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態の施工方法における施工
手順を示す説明図である。

【図２】第１実施形態の施工方法の施工手順を示す説明
図である。

【図３】第１実施形態の施工に用いられる鋼管杭の外観
図である。

【図４】第１実施形態の施工に用いられるヤットコの全
体図である。

【図５】第１実施形態の施工に用いられる鋼管杭とヤッ
トコの接続部を示す斜視図である。

【図６】（Ａ）は図５の分離正面図、（Ｂ）は同図
（Ａ）のａ−ａ矢視図、（Ｂ）は同図（Ａ）のｂ−ｂ断
面図、（Ｂ）は同図（Ａ）のｃ−ｃ矢視図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、第２実施形態の施工に用い
られる鋼管杭とヤットコの接続前と接続後の全体図であ
る。

【図８】図７において、鋼管杭とヤットコの接続部の分
離した拡大正面図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明に適用可能な鋼管杭
の他の２例を示す斜視図である。

【図１０】従来例の施工方法の施工手順を示す説明図で
ある。

【図１１】（Ａ）は同（Ｂ）の平面図、（Ｂ）は従来の
ブラケット付き構真柱のケーシング内への挿入態様を示
す縦断説明図である。

【符号の説明】

１ 構真柱 ２ 回転貫入式鋼管杭 ２ａ 拡頭部付き回転貫入式鋼管杭 ３ 杭本体鋼管 ３ａ 杭本体鋼管の頭部 ４ 羽根 ５ 全旋回機 ６ ヤットコ ６ａヤットコ ７ 土砂 ７ａ 土砂 ８ ヤットコの筒状接続部 ９ テーパー管 １０ ヤットコの大径部 １１ 補助羽根 １１ａ 補助羽根 １２ 架台 １３ トレミー管 １４ コンクリート １５ 埋め戻し砂 １６ 係合突起 １７ 補強リング １８ スリット １９ 拡幅開口 ２０ 補強ストッパ ２１ ケーシング ２３ 鋼管杭 ２４ ヤットコ ２５ 混合土 ２６ 洗浄パイプ ２７ コンクリート ２８ 構真柱 ２９ 構真柱建込み治具 ３０ コンクリート止め板 ３１ ブラッケット ３２ 螺旋状先端縁 ３３ 切り込み ３４ 螺旋状底板 ３５ 土砂進入用小孔 ３６ テーパ鋼管 ３７ 大径の上部側鋼管 ３８ 小径の下部側鋼管 （イ）外接円

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 杭本体鋼管の先端部に螺旋状の羽根が固
   定されており、前記杭本体鋼管の軸を中心に回転駆動さ
   れて地盤中に貫入される回転貫入式鋼管杭を用い、当該
   鋼管杭の施工に用いる杭回転圧入用のヤットコをそのま
   まケーシングとして利用し構真柱の建て込みを行うこと
   を特徴とする構真柱の施工方法。
2. 【請求項２】 前記ヤットコは、杭頭部に着脱自在に嵌
   合可能で、回転トルク伝達可能な下部接続部を有し、か
   つ前記接続部の上部が杭頭部径よりも大径に形成されて
   いることを特徴とする請求項１記載の構真柱の施工方法
   に用いるヤットコ。
3. 【請求項３】 前記ヤットコの下端接続部とその上部の
   大径部との間に螺旋状の補助羽根が設けられていること
   を特徴とする請求項２記載の構真柱の施工方法に用いる
   ヤットコ。
4. 【請求項４】 前記ヤットコの下端接続部とその上部の
   大径部との間に螺旋状の補助羽根がない請求項２記載の
   構真柱の施工方法に用いるヤットコ。
5. 【請求項５】 前記ヤットコの下端接続部とその上部の
   大径部との間がテーパ鋼管で接続されている請求項１〜
   ４の何れか１項記載の構真柱の施工方法に用いるヤット
   コ。
6. 【請求項６】 請求項２〜５の何れか1項に記載のヤッ
   トコを用いて施工することを特徴とする構真柱の施工方
   法。
7. 【請求項７】 前記鋼管杭は、上方に向けて拡径する拡
   径部を介して大径の上部側鋼管と、この上部側鋼管より
   も小径な下部側鋼管とで形成した杭頭部を有すると共
   に、前記ヤットコは、前記上部側鋼管に着脱自在に嵌合
   可能で、回転トルク伝達可能な下部接続部を有すること
   を特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の構真柱
   の施工方法に用いるヤットコ。
8. 【請求項８】 前記鋼管杭の上部側鋼管と、上部側鋼管
   よりも小径な下部側鋼管との間に螺旋状の補助羽根が設
   けられていることを特徴とする請求項７記載の構真柱の
   施工方法に用いる鋼管杭。
9. 【請求項９】 前記鋼管杭の上部側鋼管と、上部側鋼管
   よりも小径な下部側鋼管との間に螺旋状の補助羽根が設
   けられていない請求項７記載の構真柱の施工方法に用い
   る鋼管杭。
10. 【請求項１０】 前記鋼管杭の大径の上部側鋼管と、上
    部側鋼管よりも小径な下部側鋼管とは、上方に向けて拡
    径するテーパ鋼管を介して接続することを特徴とする請
    求項７〜９の何れか１項に記載の構真柱の施工方法に用
    いる鋼管杭。
11. 【請求項１１】 前記ヤットコの鋼管杭との回転トルク
    伝達可能な下部接続部として、ヤットコの筒状接続部の
    下端に、鋼管杭の杭頭部に設けた係合突起が通過できる
    スリットと、スリットの上方に連通して前記係合突起と
    係合できる拡幅開口および、その上縁の補強ストッパが
    形成されていることを特徴とする請求項２〜５又は請求
    項７の何れか１項に記載の構真柱の施工方法に用いるヤ
    ットコ。
12. 【請求項１２】 請求項２〜５及び請求項７の何れか１
    項に記載のヤットコあるいは請求項８〜１０の何れか１
    項に記載の鋼管杭を用いて施工することを特徴とする構
    真柱の施工方法。
13. 【請求項１３】 請求項１、６、１２の何れか１項に記
    載の構真柱の施工方法であって、前記鋼管杭の杭頭部の
    所定範囲にわたってコンクリートが充填されていて、前
    記ヤットコ内に挿入された構真柱の下端部は、前記コン
    クリートに根入れされていることを特徴とする構真柱の
    施工方法。
14. 【請求項１４】 請求項１〜１３の何れか１項に記載の
    杭本体鋼管の先端部に設ける螺旋状の羽根は、先端を螺
    旋形状に切り欠いた前記杭本体鋼管の先端に、その螺旋
    形状に対応した形状でほぼ一巻きの螺旋状の羽根で構成
    され、また、前記補助羽根はほぼ一巻きの螺旋状の羽根
    で構成されていることを特徴とする構真柱の施工方法。
15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の杭本体鋼管の先端
    部に設ける螺旋状の羽根は、杭本体鋼管の先端部を閉塞
    する閉端杭である構真柱の施工方法。
16. 【請求項１６】 請求項１４に記載の杭本体鋼管の先端
    部に設ける螺旋状の羽根は、杭本体鋼管の先端部を閉塞
    しない開端杭である構真柱の施工方法。