JP2002180462A - 既製杭の埋設方法 - Google Patents
既製杭の埋設方法Info
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- JP2002180462A JP2002180462A JP2000375586A JP2000375586A JP2002180462A JP 2002180462 A JP2002180462 A JP 2002180462A JP 2000375586 A JP2000375586 A JP 2000375586A JP 2000375586 A JP2000375586 A JP 2000375586A JP 2002180462 A JP2002180462 A JP 2002180462A
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- Japan
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- pile
- diameter
- tip
- hole
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 掘削排土量を軽減し、かつ上部荷重を地盤に
安全確実に伝達せしめる杭の複合構造体および既製杭の
埋設方法の提供。 【解決手段】 プレオーガー工法にて所定深度まで杭本
体外径以下の径の孔を掘削し、掘削孔の先端付近を拡大
掘削するとともにセメントミルクを注入してソイルセメ
ント状としたのち、該掘削孔内に杭先端部付近に複数枚
のらせん翼を有する杭を回転圧入することを特徴とする
既製杭の埋設方法および既製杭とソイルセメントの複合
構造体。
安全確実に伝達せしめる杭の複合構造体および既製杭の
埋設方法の提供。 【解決手段】 プレオーガー工法にて所定深度まで杭本
体外径以下の径の孔を掘削し、掘削孔の先端付近を拡大
掘削するとともにセメントミルクを注入してソイルセメ
ント状としたのち、該掘削孔内に杭先端部付近に複数枚
のらせん翼を有する杭を回転圧入することを特徴とする
既製杭の埋設方法および既製杭とソイルセメントの複合
構造体。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、掘削孔拡底部の
信頼性を向上させ、上部荷重を安全確実に地盤に伝達す
る既製杭とソイルセメントとの複合構造体および既製杭
の埋設工法に関する。
信頼性を向上させ、上部荷重を安全確実に地盤に伝達す
る既製杭とソイルセメントとの複合構造体および既製杭
の埋設工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、既製杭の埋込み杭工法では杭先端
部を拡大掘削し、この部分にセメントミルクを注入して
杭先端部に拡大球根を造成するプレボーリング拡大根固
め工法が多く実施されてきた（図２）。しかし杭先端部
の支持力は打込み工法の場合より小さく不十分なため杭
先端のみを太径とするＳＴ杭や杭先端部周辺に凸部を有
する節付き杭とし、杭先端部付近の周面摩擦力をも加え
て、支持力を高める方法（図３）、更には特開昭６０-
２３８５１５の様に杭先端部にらせん翼を設けて杭先端
支持力を増強する方法も考案されていた。しかし、この
方法では杭外径は凸部やらせん翼等の太径部があるため
埋込杭工法で杭沈設するには杭全長にわたり掘削孔を杭
の太径部径以上の径で掘削する必要があった。
部を拡大掘削し、この部分にセメントミルクを注入して
杭先端部に拡大球根を造成するプレボーリング拡大根固
め工法が多く実施されてきた（図２）。しかし杭先端部
の支持力は打込み工法の場合より小さく不十分なため杭
先端のみを太径とするＳＴ杭や杭先端部周辺に凸部を有
する節付き杭とし、杭先端部付近の周面摩擦力をも加え
て、支持力を高める方法（図３）、更には特開昭６０-
２３８５１５の様に杭先端部にらせん翼を設けて杭先端
支持力を増強する方法も考案されていた。しかし、この
方法では杭外径は凸部やらせん翼等の太径部があるため
埋込杭工法で杭沈設するには杭全長にわたり掘削孔を杭
の太径部径以上の径で掘削する必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の凸部やらせん翼
等を有する太径部を有する杭の埋込み工法では太径部を
大きくすると杭沈設のための掘削孔も大きくなり、その
ための掘削残土も多くなり、更には施工機械も大きくな
るという欠点があった。
等を有する太径部を有する杭の埋込み工法では太径部を
大きくすると杭沈設のための掘削孔も大きくなり、その
ための掘削残土も多くなり、更には施工機械も大きくな
るという欠点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上部プレオー
ガー孔径を杭外径（すなわち、らせん翼径）より小さ
い、杭本体径とほぼ同じ径とし、らせん翼の回転沈設機
能と支持力発現のための一体化機能を巧みに利用するこ
とにより達成された。すなわち、本発明は、下記の通
り。 （１）プレオーガー工法にて所定深度まで杭本体外径以
下の径の孔を掘削し、掘削孔の先端付近を拡大掘削する
とともにセメントミルクを注入してソイルセメント状と
したのち、該掘削孔内に杭先端部付近に複数枚のらせん
翼を有する杭を回転圧入することを特徴とする、既製杭
の埋設方法。
ガー孔径を杭外径（すなわち、らせん翼径）より小さ
い、杭本体径とほぼ同じ径とし、らせん翼の回転沈設機
能と支持力発現のための一体化機能を巧みに利用するこ
とにより達成された。すなわち、本発明は、下記の通
り。 （１）プレオーガー工法にて所定深度まで杭本体外径以
下の径の孔を掘削し、掘削孔の先端付近を拡大掘削する
とともにセメントミルクを注入してソイルセメント状と
したのち、該掘削孔内に杭先端部付近に複数枚のらせん
翼を有する杭を回転圧入することを特徴とする、既製杭
の埋設方法。
【０００５】（２）先端部外周面にほぼ一回転のらせん
翼を有する既製杭下部は、ソイルセメントの充填された
拡底部内に固定され、該杭の上部は、ソイルセメントを
介さず周囲地盤と密着していることを特徴とする、既製
杭とソイルセメントの複合構造体。以下図面を用いて本
発明を詳細に説明する。図１にこの方法の概要を示す。
図１に示す１は杭本体であり、３は杭本体に固着された
約１回転のらせん翼である。２は杭本体外径以下の径の
上部プレオーガー孔であり、５はらせん翼径より大きい
下部プレオーガー孔である。
翼を有する既製杭下部は、ソイルセメントの充填された
拡底部内に固定され、該杭の上部は、ソイルセメントを
介さず周囲地盤と密着していることを特徴とする、既製
杭とソイルセメントの複合構造体。以下図面を用いて本
発明を詳細に説明する。図１にこの方法の概要を示す。
図１に示す１は杭本体であり、３は杭本体に固着された
約１回転のらせん翼である。２は杭本体外径以下の径の
上部プレオーガー孔であり、５はらせん翼径より大きい
下部プレオーガー孔である。
【０００６】下部プレオーガー孔内にはソイルセメント
が充填されており、杭と一体化して複合構造となってい
る。この構造体の施工に用いる掘削装置は最下部がオー
ガービットであり、上部は曲がりがなく、剛性の高いロ
ッドである。先端のオーガービットは、拡大掘削刃を有
するものであればどのような形状でも良く、拡大掘削刃
が油圧式で機械的に開閉するものでも、また、逆回転に
よって周辺土との抵抗によって開閉する方式のものでも
よい。ただし、ビットの先端はノズルを有し、掘削液や
セメントミルクを吐出できる構造を有することが必要で
ある。
が充填されており、杭と一体化して複合構造となってい
る。この構造体の施工に用いる掘削装置は最下部がオー
ガービットであり、上部は曲がりがなく、剛性の高いロ
ッドである。先端のオーガービットは、拡大掘削刃を有
するものであればどのような形状でも良く、拡大掘削刃
が油圧式で機械的に開閉するものでも、また、逆回転に
よって周辺土との抵抗によって開閉する方式のものでも
よい。ただし、ビットの先端はノズルを有し、掘削液や
セメントミルクを吐出できる構造を有することが必要で
ある。
【０００７】このような掘削装置を用いて、所定深度ま
で通常の掘削孔を掘削する。続いて、拡大掘削刃を拡げ
て先端拡底部を掘削し、ビット先端部のノズルなどを介
して、先端拡底部内にセメントミルクを注入する。掘削
装置を引き抜いた後、掘削孔内に杭先端部外周面に複数
のらせん翼を有する既製杭を回転により下降させて既製
杭の下端部を掘削孔拡底部に定着させる。掘削孔の径は
地盤の硬さに応じて選定すれば良い。杭先端部に複数枚
の独立したらせん翼を設ければ、掘削孔が杭外径より小
さくてもらせん翼により杭回転沈設が可能である。
で通常の掘削孔を掘削する。続いて、拡大掘削刃を拡げ
て先端拡底部を掘削し、ビット先端部のノズルなどを介
して、先端拡底部内にセメントミルクを注入する。掘削
装置を引き抜いた後、掘削孔内に杭先端部外周面に複数
のらせん翼を有する既製杭を回転により下降させて既製
杭の下端部を掘削孔拡底部に定着させる。掘削孔の径は
地盤の硬さに応じて選定すれば良い。杭先端部に複数枚
の独立したらせん翼を設ければ、掘削孔が杭外径より小
さくてもらせん翼により杭回転沈設が可能である。
【０００８】拡大掘削孔の長さは地盤の種別及び必要な
支持力に応じて選択すれば良い。羽根径の３倍くらいあ
れば良いが、５倍以上あれば十分である。また拡大掘削
孔径は羽根径程度あれば良いが地盤が硬い場合には羽根
径より多少小さくてもよい。また、地盤が軟らかく大き
な拡大掘削が可能な場合は羽根径より大きくすることが
望ましい。羽根から拡大球根への荷重を十分伝達させる
には拡大球根径は羽根径の１．５倍程度あれば十分であ
る。
支持力に応じて選択すれば良い。羽根径の３倍くらいあ
れば良いが、５倍以上あれば十分である。また拡大掘削
孔径は羽根径程度あれば良いが地盤が硬い場合には羽根
径より多少小さくてもよい。また、地盤が軟らかく大き
な拡大掘削が可能な場合は羽根径より大きくすることが
望ましい。羽根から拡大球根への荷重を十分伝達させる
には拡大球根径は羽根径の１．５倍程度あれば十分であ
る。
【０００９】使用する杭は鋼管杭、既製コンクリート
杭、鋼管コンクリート杭、Ｈ型鋼杭等いずれの杭も可能
である。既製コンクリートの場合はらせん翼を杭外周面
に取り付けるための工夫を施す必要がある。コンクリー
ト杭製造時に複数の短い鋼管を予め型枠内に設置してお
きコンクリート硬化後鋼管部分にらせん翼を溶接にて固
着すれば良い。杭先端部に取り付ける複数のらせん翼
は、各らせん翼がほぼ一回転のものである。各らせん翼
はほぼ等間隔に設置する。らせん翼の径は杭外径の１．
５〜３倍程度が好ましい。１．５倍より小さいと荷重の
分散効果が少ないし３倍より大きいと羽根の分担力が大
きくなり羽根厚が厚くなる。羽根の間隔は杭外径にもよ
るが杭径の２倍から１０倍程度の間隔で設置すると効果
的である。
杭、鋼管コンクリート杭、Ｈ型鋼杭等いずれの杭も可能
である。既製コンクリートの場合はらせん翼を杭外周面
に取り付けるための工夫を施す必要がある。コンクリー
ト杭製造時に複数の短い鋼管を予め型枠内に設置してお
きコンクリート硬化後鋼管部分にらせん翼を溶接にて固
着すれば良い。杭先端部に取り付ける複数のらせん翼
は、各らせん翼がほぼ一回転のものである。各らせん翼
はほぼ等間隔に設置する。らせん翼の径は杭外径の１．
５〜３倍程度が好ましい。１．５倍より小さいと荷重の
分散効果が少ないし３倍より大きいと羽根の分担力が大
きくなり羽根厚が厚くなる。羽根の間隔は杭外径にもよ
るが杭径の２倍から１０倍程度の間隔で設置すると効果
的である。
【００１０】
【００１１】
【実施例】図面に基づきこの発明の実施例を説明する。
図４に示されるように掘削径Ｄ１＝３８０ｍｍで地上よ
り１８ｍ深さまで掘削し、その後、拡底部掘削径Ｄ０＝
１０００ｍｍで、さらに、Ｌ＝６．５ｍ掘削し、全長Ｌ
０＝２３．５ｍの掘削孔を設けた。この拡底部掘削孔内
に水セメント比が６０％のセメントミルクを注入し、杭
先端部ＬＢ＝約６ｍの範囲に１５００ｍｍピッチで５枚
のらせん翼が杭外周に接合された本体部の外径Ｄ＝４０
０ｍｍの外殻鋼管付コンクリート杭を埋設した。杭先端
部付近の標準貫入試験によるＮ値の平均値は３０程度で
あった。
図４に示されるように掘削径Ｄ１＝３８０ｍｍで地上よ
り１８ｍ深さまで掘削し、その後、拡底部掘削径Ｄ０＝
１０００ｍｍで、さらに、Ｌ＝６．５ｍ掘削し、全長Ｌ
０＝２３．５ｍの掘削孔を設けた。この拡底部掘削孔内
に水セメント比が６０％のセメントミルクを注入し、杭
先端部ＬＢ＝約６ｍの範囲に１５００ｍｍピッチで５枚
のらせん翼が杭外周に接合された本体部の外径Ｄ＝４０
０ｍｍの外殻鋼管付コンクリート杭を埋設した。杭先端
部付近の標準貫入試験によるＮ値の平均値は３０程度で
あった。
【００１２】
【比較例】実施例と同じ敷地内に図５に示されるように
従来工法である掘削径Ｄ＝４５０ｍｍで地上より全長Ｌ
O＝２３．５ｍの掘削孔を設けたのち先端部をＤ0＝６５
０、ＬＢ＝２．０ｍの拡大削孔を造成し、この拡大掘削
孔内に水セメント比が６０％のセメントミルクを注入
し、実施例と同じ外径の既製コンクリート杭を埋設し
た。セメントミルクが硬化した後、実施例、比較例で埋
設した既製杭の再試験を実施した。最大荷重は実施例で
は４１００ｋＮであったのに対して、比較例では高々１
３００ｋＮであった。
従来工法である掘削径Ｄ＝４５０ｍｍで地上より全長Ｌ
O＝２３．５ｍの掘削孔を設けたのち先端部をＤ0＝６５
０、ＬＢ＝２．０ｍの拡大削孔を造成し、この拡大掘削
孔内に水セメント比が６０％のセメントミルクを注入
し、実施例と同じ外径の既製コンクリート杭を埋設し
た。セメントミルクが硬化した後、実施例、比較例で埋
設した既製杭の再試験を実施した。最大荷重は実施例で
は４１００ｋＮであったのに対して、比較例では高々１
３００ｋＮであった。
【００１３】
【発明の効果】節付き杭の施工では杭全長にわたり節径
以上の径で地盤を掘削する必要があった。そのため節部
を杭外径より大幅に大きくすることは、不経済となり節
の大きさは限られていたので拡大球根を杭先端部に造成
しても拡大径と節径には差があり十分な支持力伝達がで
きなかった。本発明では杭外径より大きいらせん翼を取
り付けても掘削孔は杭外径以下で良く、またらせん翼を
大きくしておけば拡大掘削孔と杭とを一体化させる事が
できるので杭の荷重伝達が良好である。また相対的に掘
削径は小さくできるので発生する排出汚泥量も軽減でき
る。
以上の径で地盤を掘削する必要があった。そのため節部
を杭外径より大幅に大きくすることは、不経済となり節
の大きさは限られていたので拡大球根を杭先端部に造成
しても拡大径と節径には差があり十分な支持力伝達がで
きなかった。本発明では杭外径より大きいらせん翼を取
り付けても掘削孔は杭外径以下で良く、またらせん翼を
大きくしておけば拡大掘削孔と杭とを一体化させる事が
できるので杭の荷重伝達が良好である。また相対的に掘
削径は小さくできるので発生する排出汚泥量も軽減でき
る。
【図１】本発明の一例を示す概要説明図である。
【図２】従来工法の例を示す概要説明図である。
【図３】杭先端部に節付き杭を用いた従来工法の例を示
す概要説明図である。
す概要説明図である。
【図４】本発明の実施例を示す説明図である。
【図５】比較例を示す説明図である。
１ 杭本体 ２ 上部プレオーガー孔 ３ らせん翼 ４ ソイルセメント硬化体 ５ 下部プレオーガー孔
Claims (2)
- 【請求項１】 プレオーガー工法にて所定深度まで杭本
体外径以下の径の孔を掘削し、掘削孔の先端付近を拡大
掘削するとともにセメントミルクを注入してソイルセメ
ント状としたのち、該掘削孔内に杭先端部付近に複数枚
のらせん翼を有する杭を回転圧入することを特徴とす
る、既製杭の埋設方法。 - 【請求項２】 先端部外周面にほぼ一回転のらせん翼を
有する既製杭下部は、ソイルセメントの充填された拡底
部内に固定され、該杭の上部は、ソイルセメントを介さ
ず周囲地盤と密着していることを特徴とする、既製杭と
ソイルセメントの複合構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000375586A JP2002180462A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 既製杭の埋設方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000375586A JP2002180462A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 既製杭の埋設方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002180462A true JP2002180462A (ja) | 2002-06-26 |
Family
ID=18844581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000375586A Pending JP2002180462A (ja) | 2000-12-11 | 2000-12-11 | 既製杭の埋設方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002180462A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004270440A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-30 | Mitani Sekisan Co Ltd | 基礎杭の造成方法及び既製杭 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63122821A (ja) * | 1986-11-10 | 1988-05-26 | Nippon Chikou Kk | 自立柱体の基礎 |
| JPH06316927A (ja) * | 1993-05-06 | 1994-11-15 | Kawasaki Steel Corp | 大口径開端杭の施工方法 |
| JPH09324421A (ja) * | 1996-06-06 | 1997-12-16 | Nkk Corp | ねじ込み式鋼管杭 |
-
2000
- 2000-12-11 JP JP2000375586A patent/JP2002180462A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63122821A (ja) * | 1986-11-10 | 1988-05-26 | Nippon Chikou Kk | 自立柱体の基礎 |
| JPH06316927A (ja) * | 1993-05-06 | 1994-11-15 | Kawasaki Steel Corp | 大口径開端杭の施工方法 |
| JPH09324421A (ja) * | 1996-06-06 | 1997-12-16 | Nkk Corp | ねじ込み式鋼管杭 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004270440A (ja) * | 2003-02-17 | 2004-09-30 | Mitani Sekisan Co Ltd | 基礎杭の造成方法及び既製杭 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20071113 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091113 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091124 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20100406 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |