JP2002201635A - 置換工法 - Google Patents
置換工法Info
- Publication number
- JP2002201635A JP2002201635A JP2001000575A JP2001000575A JP2002201635A JP 2002201635 A JP2002201635 A JP 2002201635A JP 2001000575 A JP2001000575 A JP 2001000575A JP 2001000575 A JP2001000575 A JP 2001000575A JP 2002201635 A JP2002201635 A JP 2002201635A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casing
- screw
- pile
- ground
- drilling hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
- Bulkheads Adapted To Foundation Construction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 岩盤層などの地中障害物のある地盤に、土留
壁や山留壁もしくは基礎杭を施工する場合など、地盤に
杭を埋設する場合において、工期短縮が図り易く経済性
を向上できると共に、大深度まで杭を埋設することにも
容易に対応可能とする。 【解決手段】 岩盤層Ｑのある地盤Ａに鋼管矢板２を埋
設するに先立ち、ケーシングと該ケーシング内に配置さ
れるスクリュウとを有する全旋回掘削機を用い、スクリ
ュウを回転させて地盤の杭が埋設される部分を岩盤層Ｑ
とともに削孔して掘削孔３を形成し、掘削孔３からケー
シングとスクリュウとを一体にして引き抜くと共に、掘
削孔３に粘土モルタルからなる置換材を充填する。
壁や山留壁もしくは基礎杭を施工する場合など、地盤に
杭を埋設する場合において、工期短縮が図り易く経済性
を向上できると共に、大深度まで杭を埋設することにも
容易に対応可能とする。 【解決手段】 岩盤層Ｑのある地盤Ａに鋼管矢板２を埋
設するに先立ち、ケーシングと該ケーシング内に配置さ
れるスクリュウとを有する全旋回掘削機を用い、スクリ
ュウを回転させて地盤の杭が埋設される部分を岩盤層Ｑ
とともに削孔して掘削孔３を形成し、掘削孔３からケー
シングとスクリュウとを一体にして引き抜くと共に、掘
削孔３に粘土モルタルからなる置換材を充填する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地盤の杭が埋設さ
れる部分に置換材を充填することにより杭の埋設を容易
とする置換工法に関する。
れる部分に置換材を充填することにより杭の埋設を容易
とする置換工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】岩盤層などの地中障害物のある地盤に、
土留壁や山留壁を施工したり基礎杭を施工する場合な
ど、地盤に杭（矢板を含む）を埋設する場合がある。例
えば、特開２０００−２２０１３６号公報には、鋼管柱
列土留壁についての技術が開示されている。
土留壁や山留壁を施工したり基礎杭を施工する場合な
ど、地盤に杭（矢板を含む）を埋設する場合がある。例
えば、特開２０００−２２０１３６号公報には、鋼管柱
列土留壁についての技術が開示されている。
【０００３】杭を確実に打設（圧入等）するために、地
盤の杭を打設する部分を予め地中障害物とともに削孔し
て形成した掘削孔に、砂などの置換材を充填する置換工
法として、例えば、ダブルロックオーガ工法や全回転掘
削工法などが知られている。図２に示すように、ダブル
ロックオーガ工法では、先ず、ケーシング１００内でオ
ーガスクリュ−１０１を正転させて岩盤層Ｑに至る掘削
孔１０３を形成する（図２（ａ））。次いで、ケーシン
グ１００を残したままオーガスクリュ−１０１を逆転さ
せながら引き抜き（図２（ｂ））、置換材となる砂Ｌを
掘削孔１０３に充填して置換する（図２（ｃ））。この
後にケーシング１００を引き抜き（図２（ｄ））鋼管矢
板１０２を打設する（図２（ｅ））。
盤の杭を打設する部分を予め地中障害物とともに削孔し
て形成した掘削孔に、砂などの置換材を充填する置換工
法として、例えば、ダブルロックオーガ工法や全回転掘
削工法などが知られている。図２に示すように、ダブル
ロックオーガ工法では、先ず、ケーシング１００内でオ
ーガスクリュ−１０１を正転させて岩盤層Ｑに至る掘削
孔１０３を形成する（図２（ａ））。次いで、ケーシン
グ１００を残したままオーガスクリュ−１０１を逆転さ
せながら引き抜き（図２（ｂ））、置換材となる砂Ｌを
掘削孔１０３に充填して置換する（図２（ｃ））。この
後にケーシング１００を引き抜き（図２（ｄ））鋼管矢
板１０２を打設する（図２（ｅ））。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ダブル
ロックオーガ工法では、オーガスクリュ−１０１を引き
抜く作業とケーシング１００を引き抜く作業とが、２工
程に分かれて作業工程が多くなり工期遅延につながる場
合があった。また、掘削孔１０３に置換材を充填したの
ちに打設される杭には、置換材からうける摩擦抵抗が作
用する。このために、大深度まで打設しようとすると、
杭に作用する摩擦抵抗が大きくなり打設が困難になる場
合があった。
ロックオーガ工法では、オーガスクリュ−１０１を引き
抜く作業とケーシング１００を引き抜く作業とが、２工
程に分かれて作業工程が多くなり工期遅延につながる場
合があった。また、掘削孔１０３に置換材を充填したの
ちに打設される杭には、置換材からうける摩擦抵抗が作
用する。このために、大深度まで打設しようとすると、
杭に作用する摩擦抵抗が大きくなり打設が困難になる場
合があった。
【０００５】本発明の課題は、岩盤層などの地中障害物
のある地盤に、土留壁や山留壁もしくは基礎杭を施工す
る場合など、地盤に杭を埋設する場合において、工期短
縮が図り易く経済性を向上できると共に、大深度まで杭
を埋設することにも容易に対応可能とすることである。
のある地盤に、土留壁や山留壁もしくは基礎杭を施工す
る場合など、地盤に杭を埋設する場合において、工期短
縮が図り易く経済性を向上できると共に、大深度まで杭
を埋設することにも容易に対応可能とすることである。
【０００６】以上の課題を解決するため、請求項１記載
の発明は、例えば、図１に示すように、岩盤層Ｑなどの
地中障害物のある地盤に杭（例えば、鋼管矢板２）を埋
設するに先立ち、地盤の杭が埋設される部分に置換材を
充填することにより杭の埋設を容易とする置換工法であ
って、ケーシングと該ケーシング内に配置されるスクリ
ュウとを有するオーガ装置（例えば、全旋回掘削機）を
用い、前記スクリュウを回転させて地盤の杭が埋設され
る部分を前記地中障害物とともに削孔して掘削孔３を形
成し、該掘削孔から前記ケーシングと前記スクリュウと
を一体にして引き抜くと共に、前記掘削孔に粘土モルタ
ルからなる前記置換材を充填することを特徴とする。
の発明は、例えば、図１に示すように、岩盤層Ｑなどの
地中障害物のある地盤に杭（例えば、鋼管矢板２）を埋
設するに先立ち、地盤の杭が埋設される部分に置換材を
充填することにより杭の埋設を容易とする置換工法であ
って、ケーシングと該ケーシング内に配置されるスクリ
ュウとを有するオーガ装置（例えば、全旋回掘削機）を
用い、前記スクリュウを回転させて地盤の杭が埋設され
る部分を前記地中障害物とともに削孔して掘削孔３を形
成し、該掘削孔から前記ケーシングと前記スクリュウと
を一体にして引き抜くと共に、前記掘削孔に粘土モルタ
ルからなる前記置換材を充填することを特徴とする。
【０００７】請求項１記載の発明によれば、オーガ装置
により掘削孔を形成したのちに、ケーシングとスクリュ
ーとを一体で引き抜く作業と、置換材となる粘度モルタ
ルを注入する作業とを１工程で行うことができ、工期短
縮を図り経済性を向上できる。また、掘削孔が粘度モル
タルに置換されるので、杭を埋設するときに作用する圧
入抵抗を大幅に低減でき、大深度まで杭を埋設すること
にも容易に対応できる。
により掘削孔を形成したのちに、ケーシングとスクリュ
ーとを一体で引き抜く作業と、置換材となる粘度モルタ
ルを注入する作業とを１工程で行うことができ、工期短
縮を図り経済性を向上できる。また、掘削孔が粘度モル
タルに置換されるので、杭を埋設するときに作用する圧
入抵抗を大幅に低減でき、大深度まで杭を埋設すること
にも容易に対応できる。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の置
換工法において、例えば、図１に示すように、前記掘削
孔から前記ケーシングと前記スクリュウとを一体にして
引き抜くと共に、前記粘土モルタルを前記掘削孔の底部
３ａから所定深さｄだけ充填し、該所定深さだけ充填さ
れた粘土モルタルと連続して前記置換材となるマサ土を
充填することを特徴とする。
換工法において、例えば、図１に示すように、前記掘削
孔から前記ケーシングと前記スクリュウとを一体にして
引き抜くと共に、前記粘土モルタルを前記掘削孔の底部
３ａから所定深さｄだけ充填し、該所定深さだけ充填さ
れた粘土モルタルと連続して前記置換材となるマサ土を
充填することを特徴とする。
【０００９】請求項２記載の発明によれば、請求項１と
同様の効果を奏することができるとともに、掘削孔の底
部から所定深さだけ粘土モルタルが充填されるので、埋
設される杭の先端に作用する圧入抵抗を大幅に低減でき
る。また、置換材として安価でありかつ入手容易なマサ
土を併用して充填することでさらに経済性を向上でき
る。
同様の効果を奏することができるとともに、掘削孔の底
部から所定深さだけ粘土モルタルが充填されるので、埋
設される杭の先端に作用する圧入抵抗を大幅に低減でき
る。また、置換材として安価でありかつ入手容易なマサ
土を併用して充填することでさらに経済性を向上でき
る。
【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１または２
に記載の置換工法において、前記粘土モルタルは、セメ
ントとクレーサンドとケイ酸とからなることを特徴とす
る。
に記載の置換工法において、前記粘土モルタルは、セメ
ントとクレーサンドとケイ酸とからなることを特徴とす
る。
【００１１】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２と同様の効果を奏することができるとともに、地
下障害物のある地盤に埋設される杭に十分な支持力をも
たせるための強度と、杭を埋設するときに作用する圧入
抵抗の低減とを両立できる置換材が得られる。
たは２と同様の効果を奏することができるとともに、地
下障害物のある地盤に埋設される杭に十分な支持力をも
たせるための強度と、杭を埋設するときに作用する圧入
抵抗の低減とを両立できる置換材が得られる。
【００１２】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか一つに記載の置換工法において、前記置換材は、
前記ケーシングと一体にして引き抜かれる前記スクリュ
ウの先端から充填することを特徴とする。
ずれか一つに記載の置換工法において、前記置換材は、
前記ケーシングと一体にして引き抜かれる前記スクリュ
ウの先端から充填することを特徴とする。
【００１３】請求項４記載の発明によれば、請求項１〜
３のいずれか一つと同様の効果を奏することができると
ともに、スクリュウの先端から置換材を充填すること
で、掘削孔からケーシングとスクリュウとを一体にして
引き抜き抜きながら、掘削孔に置換材を容易に充填でき
る。
３のいずれか一つと同様の効果を奏することができると
ともに、スクリュウの先端から置換材を充填すること
で、掘削孔からケーシングとスクリュウとを一体にして
引き抜き抜きながら、掘削孔に置換材を容易に充填でき
る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図１を参照して、本発明の
実施の形態の置換工法を詳細に説明する。始めに、本実
施の形態の置換工法で用いる粘土モルタル（置換材）を
説明する。粘土モルタルは、鋼管矢板２の根入れ部２ａ
にもたせる十分な支持力と、鋼管矢板２を埋設するとき
に作用する摩擦抵抗（圧入抵抗）を低減できることと、
鋼管矢板２の背面から地下水が浸透することを防ぐ止水
性の確保と、を満足する配合とする必要がある。より具
体的には、圧縮強度ｑUが３〜５Ｋｇ／ｃｍ2（３〜５×
１０5Ｐａ）、粘着力ｃがほぼ０（養生日ｘが無限大の
とき、下記式（１）参照）程度、となるように配合する
ことが好ましい。この範囲であれば、鋼管矢板２に充分
な支持力を与える強度や止水性と圧入抵抗の低減との相
反する特性を両立させることができる。
実施の形態の置換工法を詳細に説明する。始めに、本実
施の形態の置換工法で用いる粘土モルタル（置換材）を
説明する。粘土モルタルは、鋼管矢板２の根入れ部２ａ
にもたせる十分な支持力と、鋼管矢板２を埋設するとき
に作用する摩擦抵抗（圧入抵抗）を低減できることと、
鋼管矢板２の背面から地下水が浸透することを防ぐ止水
性の確保と、を満足する配合とする必要がある。より具
体的には、圧縮強度ｑUが３〜５Ｋｇ／ｃｍ2（３〜５×
１０5Ｐａ）、粘着力ｃがほぼ０（養生日ｘが無限大の
とき、下記式（１）参照）程度、となるように配合する
ことが好ましい。この範囲であれば、鋼管矢板２に充分
な支持力を与える強度や止水性と圧入抵抗の低減との相
反する特性を両立させることができる。
【数１】 また、粘土モルタルには、必要に応じて周知の混和剤や
遅延剤などを適宜配合し、高強度・高粘度をもたせるよ
うに配合設計しても良い。
遅延剤などを適宜配合し、高強度・高粘度をもたせるよ
うに配合設計しても良い。
【００１５】本実施の形態で用いる粘土モルタルとして
は、セメントとクレーサンドとケイ酸とを表１に示す通
りに配合したものを用いた。
は、セメントとクレーサンドとケイ酸とを表１に示す通
りに配合したものを用いた。
【表１】 クレ−サンドは、代表的な粘土鉱物の一つであり粘土モ
ルタルに保水性を与え、掘削孔３に充填したあとのブリ
ージングを防止する。ブリージングとは、充填された粘
土モルタルが含むセメントの水和反応が開始される前に
水分が分離してしまう現象である。ケイ酸としては、ア
ルカリ金属のケイ酸塩などを好ましく用いることがで
き、水溶液もしくは懸濁液にして配合することで良好な
分散性が得られる。これにより、経時においても安定し
た特性をもつ粘土モルタルが得られる。表１に示す配合
の粘度モルタルは、弾塑性解析により圧縮強度が３．０
ｋｇ／ｃｍ2（２．９×１０5Ｐａ）となるように配合設
計した。これにより、掘削孔３に充填したときに根入れ
部２ａに作用する受働抵抗を充分に確保できる。
ルタルに保水性を与え、掘削孔３に充填したあとのブリ
ージングを防止する。ブリージングとは、充填された粘
土モルタルが含むセメントの水和反応が開始される前に
水分が分離してしまう現象である。ケイ酸としては、ア
ルカリ金属のケイ酸塩などを好ましく用いることがで
き、水溶液もしくは懸濁液にして配合することで良好な
分散性が得られる。これにより、経時においても安定し
た特性をもつ粘土モルタルが得られる。表１に示す配合
の粘度モルタルは、弾塑性解析により圧縮強度が３．０
ｋｇ／ｃｍ2（２．９×１０5Ｐａ）となるように配合設
計した。これにより、掘削孔３に充填したときに根入れ
部２ａに作用する受働抵抗を充分に確保できる。
【００１６】［室内実験］以下、表１に示す配合の粘土
モルタルについて、室内実験によりその特性を確認した
結果を説明する。先ず、養生期間ｘごとの粘着力ｃを測
定し、置換材としてマサ土のみを充填する場合と比較し
た結果から、鋼管矢板２の根入れ部２ａに粘度モルタル
を１０ｍ充填することで、圧入抵抗を約２５％低減でき
ると見積もった。また、クレーサンドの配合量はブリー
ジングを管理できる量に考慮されており、経時において
水分が分離しないことを確認した。また、表１に示す配
合の粘度モルタルとマサ土とによる自然沈降試験を行
い、粘土モルタルの上にマサ土を充填しても、互いに混
ざり合うことがないことを確認した。さらに、表１に示
す粘土モルタルは、経時においても大きな品質劣化がな
く管理が容易であった。また、表１に示される成分は全
て周知の比較的安価な材料からなり経済性も良好であ
る。
モルタルについて、室内実験によりその特性を確認した
結果を説明する。先ず、養生期間ｘごとの粘着力ｃを測
定し、置換材としてマサ土のみを充填する場合と比較し
た結果から、鋼管矢板２の根入れ部２ａに粘度モルタル
を１０ｍ充填することで、圧入抵抗を約２５％低減でき
ると見積もった。また、クレーサンドの配合量はブリー
ジングを管理できる量に考慮されており、経時において
水分が分離しないことを確認した。また、表１に示す配
合の粘度モルタルとマサ土とによる自然沈降試験を行
い、粘土モルタルの上にマサ土を充填しても、互いに混
ざり合うことがないことを確認した。さらに、表１に示
す粘土モルタルは、経時においても大きな品質劣化がな
く管理が容易であった。また、表１に示される成分は全
て周知の比較的安価な材料からなり経済性も良好であ
る。
【００１７】以下、図１を参照して、沖積砂層Ｐと岩盤
層Ｑとからなる地盤Ａに、岩盤層Ｑに至る深さまで鋼管
矢板２を埋設して土留め１を施工する方法を例示する。
本実施の形態の置換工法は、鋼管矢板中堀圧入に先立っ
て行われる。なお、本実施の形態では、沖積砂層Ｐの地
表面からの深さａは２３ｍ、岩盤層Ｑが掘削される深さ
ｂは３．５ｍ、地下水面の深さｃは０．５ｍであった。
沖積砂層Ｐは、単位体積重量は１．７ｔ／ｃｍ3（１．
７×１０9Ｋｇ／ｍ3）内部摩擦角φは２７°、水頭Ｈは
１０ｍであった。岩盤層Ｑは、単位体積重量２．５ｔ／
ｃｍ3（２．５×１０9Ｋｇ／ｍ3）圧縮強度ｑUは４００
Ｋｇｆ／ｃｍ2（３．９２×１０7Ｐａ）であった。ま
た、鋼管矢板２は、直径ｒは１２００ｍｍ（１．２
ｍ）、長さは２６．５ｍの寸法のものを用いた。
層Ｑとからなる地盤Ａに、岩盤層Ｑに至る深さまで鋼管
矢板２を埋設して土留め１を施工する方法を例示する。
本実施の形態の置換工法は、鋼管矢板中堀圧入に先立っ
て行われる。なお、本実施の形態では、沖積砂層Ｐの地
表面からの深さａは２３ｍ、岩盤層Ｑが掘削される深さ
ｂは３．５ｍ、地下水面の深さｃは０．５ｍであった。
沖積砂層Ｐは、単位体積重量は１．７ｔ／ｃｍ3（１．
７×１０9Ｋｇ／ｍ3）内部摩擦角φは２７°、水頭Ｈは
１０ｍであった。岩盤層Ｑは、単位体積重量２．５ｔ／
ｃｍ3（２．５×１０9Ｋｇ／ｍ3）圧縮強度ｑUは４００
Ｋｇｆ／ｃｍ2（３．９２×１０7Ｐａ）であった。ま
た、鋼管矢板２は、直径ｒは１２００ｍｍ（１．２
ｍ）、長さは２６．５ｍの寸法のものを用いた。
【００１８】始めに、ケーシングとケーシング内に配置
されるスクリュウとを備える全旋回掘削機（オーガ装
置、図示しない）を用い、スクリュウを回転させて鋼管
矢板２が埋設される部分を掘削し、岩盤層Ｑに至る掘削
孔３を形成する。掘削孔３の直径Ｒは１８００ｍｍ
（１．８ｍ）に形成した。スクリュウは先端から置換材
となる粘土モルタルおよびマサ土を注入できるように構
成される。
されるスクリュウとを備える全旋回掘削機（オーガ装
置、図示しない）を用い、スクリュウを回転させて鋼管
矢板２が埋設される部分を掘削し、岩盤層Ｑに至る掘削
孔３を形成する。掘削孔３の直径Ｒは１８００ｍｍ
（１．８ｍ）に形成した。スクリュウは先端から置換材
となる粘土モルタルおよびマサ土を注入できるように構
成される。
【００１９】次いで、ケーシングとスクリュウとを一体
にして掘削孔３から引き抜きながら、予め配合された粘
土モルタル（表１参照）をスクリュウの先端から注入し
て粘土モルタル充填部Ｍを形成していく。掘削孔３の底
部３ａから所定の深さｄだけ粘土モルタルを注入したあ
と、さらにケーシングとスクリュウとを一体にして引き
抜きながら、スクリュウ先端から粘土モルタルに代えて
マサ土を連続して注入していく。これにより、粘土モル
タル充填層Ｍの上に連続してマサ土充填部Ｎが形成され
る。ここで、自然沈降試験（上述）で既に確認したよう
に、粘土モルタルを充填した部分とマサ土を充填した部
分との境界付近では、粘土モルタルとマサ土とが互いに
混ざり合わず連続した二層に形成される。本実施の形態
では、粘土モルタル充填部Ｍの長さｄは、掘削孔３の底
部３ａから１０ｍとし、マサ土充填部Ｎの長さｅは１
６．５ｍとした。
にして掘削孔３から引き抜きながら、予め配合された粘
土モルタル（表１参照）をスクリュウの先端から注入し
て粘土モルタル充填部Ｍを形成していく。掘削孔３の底
部３ａから所定の深さｄだけ粘土モルタルを注入したあ
と、さらにケーシングとスクリュウとを一体にして引き
抜きながら、スクリュウ先端から粘土モルタルに代えて
マサ土を連続して注入していく。これにより、粘土モル
タル充填層Ｍの上に連続してマサ土充填部Ｎが形成され
る。ここで、自然沈降試験（上述）で既に確認したよう
に、粘土モルタルを充填した部分とマサ土を充填した部
分との境界付近では、粘土モルタルとマサ土とが互いに
混ざり合わず連続した二層に形成される。本実施の形態
では、粘土モルタル充填部Ｍの長さｄは、掘削孔３の底
部３ａから１０ｍとし、マサ土充填部Ｎの長さｅは１
６．５ｍとした。
【００２０】以上の通りにして、掘削孔３からケーシン
グとスクリュウとを引き抜く作業と共に、粘土モルタル
とマサ土とを充填する作業とが１工程でなされ、工期短
縮が図り易く経済性を向上できる。
グとスクリュウとを引き抜く作業と共に、粘土モルタル
とマサ土とを充填する作業とが１工程でなされ、工期短
縮が図り易く経済性を向上できる。
【００２１】次いで、粘土モルタルおよびマサ土により
置換された掘削孔３に、鋼管矢板２を中堀圧入工法によ
り埋設する。根入れ部２ａが圧入される部分が粘土モル
タルに置換されており、鋼管矢板２に作用する圧入抵抗
が大幅に低減される。本実施の形態では、鋼管矢板２の
圧入抵抗は１８７ｔであり、一般的な機械の圧入能力
（２４０ｔ程度）よりも小さく、さらに大深度への鋼管
矢板２の埋設も可能であった。また、鋼管矢板２に充分
な支持力が与えられると共に施工性も良好である。さら
に、根入れ部２ａが粘土モルタルに支持され、背面から
地下水が浸透することを防ぐ充分な止水性を確保でき
る。なお、床付掘削後もパイピングは発生しなかった。
埋設された鋼管矢板２を継手２ａにより互いに連結して
土留め１が施工される。土留め１の規模は、幅６０ｍ×
高さ２５ｍ、掘削深さ２３ｍであった。
置換された掘削孔３に、鋼管矢板２を中堀圧入工法によ
り埋設する。根入れ部２ａが圧入される部分が粘土モル
タルに置換されており、鋼管矢板２に作用する圧入抵抗
が大幅に低減される。本実施の形態では、鋼管矢板２の
圧入抵抗は１８７ｔであり、一般的な機械の圧入能力
（２４０ｔ程度）よりも小さく、さらに大深度への鋼管
矢板２の埋設も可能であった。また、鋼管矢板２に充分
な支持力が与えられると共に施工性も良好である。さら
に、根入れ部２ａが粘土モルタルに支持され、背面から
地下水が浸透することを防ぐ充分な止水性を確保でき
る。なお、床付掘削後もパイピングは発生しなかった。
埋設された鋼管矢板２を継手２ａにより互いに連結して
土留め１が施工される。土留め１の規模は、幅６０ｍ×
高さ２５ｍ、掘削深さ２３ｍであった。
【００２２】［比較例］以下、粘土モルタル（表１参
照）に代えて、置換材としてマサ土のみを用いた場合と
比較する。先ず、下記式（２）に基づいて、鋼管矢板２
がマサ土からうける摩擦抵抗Ｆを算出すると２５０ｔと
なり、一般的な機械の圧入能力（２４０ｔ程度）を超え
る圧入抵抗が作用してしまい圧入が困難である。
照）に代えて、置換材としてマサ土のみを用いた場合と
比較する。先ず、下記式（２）に基づいて、鋼管矢板２
がマサ土からうける摩擦抵抗Ｆを算出すると２５０ｔと
なり、一般的な機械の圧入能力（２４０ｔ程度）を超え
る圧入抵抗が作用してしまい圧入が困難である。
【数２】 ただし、ｆφは内部摩擦力、ｆCは粘着力、ｌは土圧係
数である。また、静止土圧は深さ１５ｍまで三角分布と
仮定し、土圧係数を過去の実績から０．３０と推定して
算出した。次に、マサ土は高い透水性をもつために、埋
設された鋼管矢板の背面から地下水が浸透して土留内に
廻り込む畏れがある。このために、地下水の廻り込みを
防止するために必要な根入れ長を限界導水勾配から算出
すると、２０ｍ以上の根入れが必要であり圧入が困難で
ある。
数である。また、静止土圧は深さ１５ｍまで三角分布と
仮定し、土圧係数を過去の実績から０．３０と推定して
算出した。次に、マサ土は高い透水性をもつために、埋
設された鋼管矢板の背面から地下水が浸透して土留内に
廻り込む畏れがある。このために、地下水の廻り込みを
防止するために必要な根入れ長を限界導水勾配から算出
すると、２０ｍ以上の根入れが必要であり圧入が困難で
ある。
【００２３】以上の本発明の実施の形態の置換材および
置換工法によれば、掘削孔３からケーシングとスクリュ
ーとを一体で引き抜くと共に、置換材となる粘度モルタ
ルを注入することにより、ケーシングとスクリュウとを
引き抜く作業が１工程となり、工期短縮を図り経済性を
向上できる。また、掘削孔が粘度モルタルに置換される
ので、埋設される杭に作用する圧入抵抗を大幅に低減で
き、大深度まで杭を埋設することにも容易に対応でき
る。
置換工法によれば、掘削孔３からケーシングとスクリュ
ーとを一体で引き抜くと共に、置換材となる粘度モルタ
ルを注入することにより、ケーシングとスクリュウとを
引き抜く作業が１工程となり、工期短縮を図り経済性を
向上できる。また、掘削孔が粘度モルタルに置換される
ので、埋設される杭に作用する圧入抵抗を大幅に低減で
き、大深度まで杭を埋設することにも容易に対応でき
る。
【００２４】なお、本発明は上記実施の形態に限定され
るものではない。例えば、本実施の形態では、岩盤層Ｑ
のある地盤Ａに適用したが、その他の硬質地盤にも同様
に適用できることは勿論である。また、本発明の置換工
法は、鋼管矢板２に限定されず、その他の鋼矢板、Ｈ型
矢板、Ｚ型矢板、直線型矢板、コンクリート矢板等や他
の矢板以外の杭にも適用できることは勿論である。ま
た、表１に示すように、本実施の形態で用いた粘土モル
タルにはクレ−サンドを含めて保水性を確保したが、ク
レ−サンドとは異なるその他の粘土鉱物を含めることで
保水性を与えても良い。さらに、ゼオライト鉱物などの
概ね連通する開口気孔を有した多孔質体を含めることで
保水性を与えても良い。その他、本発明の趣旨を逸脱し
ない範囲において、適宜に変更可能であることは勿論で
ある。
るものではない。例えば、本実施の形態では、岩盤層Ｑ
のある地盤Ａに適用したが、その他の硬質地盤にも同様
に適用できることは勿論である。また、本発明の置換工
法は、鋼管矢板２に限定されず、その他の鋼矢板、Ｈ型
矢板、Ｚ型矢板、直線型矢板、コンクリート矢板等や他
の矢板以外の杭にも適用できることは勿論である。ま
た、表１に示すように、本実施の形態で用いた粘土モル
タルにはクレ−サンドを含めて保水性を確保したが、ク
レ−サンドとは異なるその他の粘土鉱物を含めることで
保水性を与えても良い。さらに、ゼオライト鉱物などの
概ね連通する開口気孔を有した多孔質体を含めることで
保水性を与えても良い。その他、本発明の趣旨を逸脱し
ない範囲において、適宜に変更可能であることは勿論で
ある。
【００２５】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ケーシン
グとスクリューとを引き抜く作業と、粘度モルタルを注
入する作業とを１工程で行うことができ、工期短縮を図
り経済性を向上できる。また、掘削孔が粘度モルタルに
より置換され、杭の圧入抵抗を大きく低減でき、大深度
への埋設にも容易に対応できる。
グとスクリューとを引き抜く作業と、粘度モルタルを注
入する作業とを１工程で行うことができ、工期短縮を図
り経済性を向上できる。また、掘削孔が粘度モルタルに
より置換され、杭の圧入抵抗を大きく低減でき、大深度
への埋設にも容易に対応できる。
【００２６】請求項２記載の発明によれば、請求項１と
同様の効果を奏することができるとともに、埋設される
杭の先端の圧入抵抗を低減できる。また、置換材として
マサ土を併用して充填することでさらに経済性を向上で
きる。
同様の効果を奏することができるとともに、埋設される
杭の先端の圧入抵抗を低減できる。また、置換材として
マサ土を併用して充填することでさらに経済性を向上で
きる。
【００２７】請求項３記載の発明によれば、請求項１ま
たは２と同様の効果を奏することができるとともに、杭
に十分な支持力をもたせるための強度と、杭に作用する
圧入抵抗の低減とを両立できる置換材が得られる。
たは２と同様の効果を奏することができるとともに、杭
に十分な支持力をもたせるための強度と、杭に作用する
圧入抵抗の低減とを両立できる置換材が得られる。
【００２８】請求項４記載の発明によれば、請求項１〜
３のいずれか一つと同様の効果を奏することができると
ともに、掘削孔からケーシングとスクリュウとを一体に
して引き抜き抜きながら、掘削孔に粘土モルタルおよび
マサ土を容易に充填できる。
３のいずれか一つと同様の効果を奏することができると
ともに、掘削孔からケーシングとスクリュウとを一体に
して引き抜き抜きながら、掘削孔に粘土モルタルおよび
マサ土を容易に充填できる。
【００２９】
【図１】本発明を適用した一実施の形態の置換工法を説
明するための図である。
明するための図である。
【図２】従来のダブルロックオーガ工法を説明するため
の図である。
の図である。
２ 鋼管矢板（杭） ３ 掘削孔 ３ａ 底部 Ｑ 岩盤層
Claims (4)
- 【請求項１】 岩盤層などの地中障害物のある地盤に杭
を埋設するに先立ち、地盤の杭が埋設される部分に置換
材を充填することにより杭の埋設を容易とする置換工法
であって、 ケーシングと該ケーシング内に配置されるスクリュウと
を有するオーガ装置を用い、前記スクリュウを回転させ
て地盤の杭が埋設される部分を前記地中障害物とともに
削孔して掘削孔を形成し、 該掘削孔から前記ケーシングと前記スクリュウとを一体
にして引き抜くと共に、前記掘削孔に粘土モルタルから
なる前記置換材を充填することを特徴とする置換工法。 - 【請求項２】 請求項１記載の置換工法において、 前記掘削孔から前記ケーシングと前記スクリュウとを一
体にして引き抜くと共に、前記粘土モルタルを前記掘削
孔の底部から所定深さだけ充填し、該所定深さだけ充填
された粘土モルタルと連続して前記置換材となるマサ土
を充填することを特徴とする置換工法。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載の置換工法にお
いて、 前記粘土モルタルは、セメントとクレーサンドとケイ酸
とからなることを特徴とする置換工法。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一つに記載の置
換工法において、 前記置換材は、前記ケーシングと一体にして引き抜かれ
る前記スクリュウの先端から充填することを特徴とする
置換工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000575A JP4500459B2 (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 置換工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001000575A JP4500459B2 (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 置換工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002201635A true JP2002201635A (ja) | 2002-07-19 |
| JP4500459B2 JP4500459B2 (ja) | 2010-07-14 |
Family
ID=18869338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001000575A Expired - Fee Related JP4500459B2 (ja) | 2001-01-05 | 2001-01-05 | 置換工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4500459B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011094430A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Kajima Corp | 鋼管矢板の施工方法および構造体 |
| CN105297732A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-02-03 | 上海十三冶建设有限公司 | 超厚黏土层正循环灌注桩排渣促进装置及其施工方法 |
| CN112482382A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-03-12 | 重庆中科建设（集团）有限公司 | 采用无声破碎剂破碎孔桩内孤石的方法 |
| CN115110518A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-27 | 中交二航局广西建设工程有限公司 | 一种利用旋挖钻机进行水下强风化岩层钢板桩施工方法 |
| CN118757926A (zh) * | 2024-07-10 | 2024-10-11 | 陕西地矿创新研究院有限公司 | 浅层多u型地埋管高效换热器及u型地埋管数量确定方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62206119A (ja) * | 1986-03-05 | 1987-09-10 | Okumura Constr Co Ltd | 連続止水壁の築造方法 |
| JPH08188460A (ja) * | 1995-01-09 | 1996-07-23 | Terunaito:Kk | 一液型裏込め添加剤および該添加剤を用いた工事方法 |
| JPH10338927A (ja) * | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Nippon Conveyor Co Ltd | 埋設管の免震工法及び免震埋設管 |
| JP2000008372A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-11 | Marutoku Kigyo:Kk | 地中壁の施工法 |
-
2001
- 2001-01-05 JP JP2001000575A patent/JP4500459B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62206119A (ja) * | 1986-03-05 | 1987-09-10 | Okumura Constr Co Ltd | 連続止水壁の築造方法 |
| JPH08188460A (ja) * | 1995-01-09 | 1996-07-23 | Terunaito:Kk | 一液型裏込め添加剤および該添加剤を用いた工事方法 |
| JPH10338927A (ja) * | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Nippon Conveyor Co Ltd | 埋設管の免震工法及び免震埋設管 |
| JP2000008372A (ja) * | 1998-06-25 | 2000-01-11 | Marutoku Kigyo:Kk | 地中壁の施工法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011094430A (ja) * | 2009-10-30 | 2011-05-12 | Kajima Corp | 鋼管矢板の施工方法および構造体 |
| CN105297732A (zh) * | 2015-11-12 | 2016-02-03 | 上海十三冶建设有限公司 | 超厚黏土层正循环灌注桩排渣促进装置及其施工方法 |
| CN105297732B (zh) * | 2015-11-12 | 2017-05-24 | 上海十三冶建设有限公司 | 超厚黏土层正循环灌注桩排渣促进装置及其施工方法 |
| CN112482382A (zh) * | 2020-11-12 | 2021-03-12 | 重庆中科建设（集团）有限公司 | 采用无声破碎剂破碎孔桩内孤石的方法 |
| CN115110518A (zh) * | 2022-06-15 | 2022-09-27 | 中交二航局广西建设工程有限公司 | 一种利用旋挖钻机进行水下强风化岩层钢板桩施工方法 |
| CN118757926A (zh) * | 2024-07-10 | 2024-10-11 | 陕西地矿创新研究院有限公司 | 浅层多u型地埋管高效换热器及u型地埋管数量确定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4500459B2 (ja) | 2010-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2868807T3 (en) | HYBRID FOUNDATION STRUCTURE AND PROCEDURE FOR CONSTRUCTION OF SAME | |
| US6897186B2 (en) | Composition and method for dual function soil grouting excavating or boring fluid | |
| Kazemian et al. | Assessment and comparison of grouting and injection methods in geotechnical engineering | |
| US20180334605A1 (en) | Compositions and methods for fiber-containing grout | |
| KR101907141B1 (ko) | 강관다단 그라우팅을 위한 실재용 조성물 및 이의 제조방법 | |
| Brown | Practical considerations in the selection and use of continuous flight auger and drilled displacement piles | |
| CN102877470B (zh) | 组合土钉支护施工方法 | |
| KR101081343B1 (ko) | 콤팩션 그라우팅 공법 | |
| CN107447754A (zh) | 预制管桩的新型植桩工艺及所形成的桩体 | |
| JP3676441B2 (ja) | ピットおよびそれを利用した地下室の構築方法 | |
| JP4416568B2 (ja) | 斜面の地すべり対策工法 | |
| CN101130991A (zh) | 基于基床升浆的沉箱围堰及其施工方法 | |
| JP4500459B2 (ja) | 置換工法 | |
| JP5075090B2 (ja) | 場所打ち杭の施工方法および場所打ち杭 | |
| CN101649614A (zh) | 一种变直径的多向锚固桩 | |
| JP3760343B2 (ja) | 掘削底面安定化工法と地下建造物の構築法 | |
| JPH05106222A (ja) | 木杭の埋設方法 | |
| JP4425073B2 (ja) | 場所打ちコンクリートの施工方法 | |
| KR20150111897A (ko) | 복합 기초구조물 및 그 시공방법 | |
| JP4148554B2 (ja) | ケーソン沈設工法 | |
| CN105220696B (zh) | 回转铣削式深层搅拌围护结构施工方法 | |
| JP3725750B2 (ja) | 安定液組成物 | |
| JP3874734B2 (ja) | 遮水壁工法 | |
| JP2004027610A (ja) | 既製杭の埋設方法 | |
| JP2850652B2 (ja) | 埋込み杭根固め部の施工方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071206 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091015 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091020 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091209 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100413 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100419 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4500459 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130423 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160423 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |