JP2003074056A - 鋼管杭の施工方法 - Google Patents

鋼管杭の施工方法

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JP2003074056A
JP2003074056A JP2001270270A JP2001270270A JP2003074056A JP 2003074056 A JP2003074056 A JP 2003074056A JP 2001270270 A JP2001270270 A JP 2001270270A JP 2001270270 A JP2001270270 A JP 2001270270A JP 2003074056 A JP2003074056 A JP 2003074056A
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steel pipe
pipe pile
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pile
tip
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JP2001270270A
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Masayoshi Umeda
雅芳 梅田
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Asahi Kasei Corp
Original Assignee
Asahi Kasei Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、比較的硬い支持層に対する鋼管杭
の先端部の貫入深さを小さくしても十分な支持力を得る
ことが出来る鋼管杭の施工方法を提供することを可能に
することを目的としている。 【解決手段】 標準貫入試験によるN値が50よりも大
きい支持層2aに対して鋼管杭1の先端部を螺旋状の羽
根1aの外径直径dの0.1倍以上、且つ0.9倍以下
の深さで貫入したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、先端部に螺旋状の
羽根を設けた鋼管杭を回転推進させて地盤に埋設する鋼
管杭の施工方法に関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来から、図3に示すように、先端部に
切削刃、掘削爪、螺旋状の羽根1aを取り付けた鋼管杭
1をドライバ3により回転推進することによって鋼管杭
1を地盤2にねじり込み推進させて鋼管杭1本体の体積
分の土砂を自動的に杭側面方向に押圧し、無振動、無排
土で所定の地盤2に基礎杭を設置する工法が知られてい
る。 【0003】従来では、地盤2に埋設した鋼管杭1の鉛
直支持力を発現させるために地盤2の支持層2aに対し
て鋼管杭1の先端部を螺旋状の羽根1aの外径直径の1
倍以上の深さで貫入するのが慣例であった。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、硬質粘
性土層や玉石礫混じり層等からなる比較的硬い支持層2
aに対して鋼管杭1の先端部を螺旋状の羽根1aの外径
直径の1倍以上の深さで貫入するのは困難であり、貫入
したとしても施工時間がかかり、更には支持層2aを乱
すことにより支持力が低下するという問題があった。 【0005】本発明は前記課題を解決するものであり、
その目的とするところは、比較的硬い支持層に対する鋼
管杭の先端部の貫入深さを小さくしても十分な支持力を
得ることが出来る鋼管杭の施工方法を提供せんとするも
のである。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明者は比較的硬い支
持層に対する鋼管杭の先端部の貫入深さを小さくした場
合に、どの程度の支持力が得られるかを、標準貫入試験
による支持層のN値と、その支持層に対する鋼管杭の先
端部の貫入深さとを種々設定して載荷試験を実施して検
証し、十分な支持力を得ることが出来る範囲の支持層の
N値と鋼管杭の先端部の貫入深さを求めることが出来
た。 【0007】尚、前記「N値」とは、重さ622.7N
(63.5kgf)のハンマーを高さ75cmから自由落下
させ、標準貫入試験用サンプラーを30cm打ち込むのに
要する打撃回数を言うものである。 【0008】即ち、前記目的を達成するための本発明に
係る鋼管杭の施工方法は、先端部に螺旋状の羽根を設け
た鋼管杭を回転推進させて地盤に埋設する鋼管杭の施工
方法であって、標準貫入試験によるN値が50よりも大
きい支持層に対して前記鋼管杭の先端部を前記螺旋状の
羽根の外径直径の0.1倍以上、且つ0.9倍以下の深
さで貫入したことを特徴とする。 【0009】本発明は、上述の如く構成したので、標準
貫入試験によるN値が50よりも大きい支持層に対して
鋼管杭の先端部を螺旋状の羽根の外径直径の0.1倍以
上、且つ0.9倍以下の深さで貫入したことで、比較的
硬い支持層に対する鋼管杭の先端部の貫入深さを小さく
しても十分な支持力を得ることが出来、これにより、施
工時間を短縮することが出来る上に支持層を乱すことが
ないので支持力の低下を防止することが出来る。 【0010】 【発明の実施の形態】図により本発明に係る鋼管杭の施
工方法の一実施形態を具体的に説明する。図1は地盤の
支持層に対して種々の深さで鋼管杭を埋設した様子を示
す断面説明図、図2は地盤の支持層に対して種々の深さ
で埋設した鋼管杭の杭頭部に荷重をかけた際に該杭頭部
が沈下した沈下量を示す図である。 【0011】本発明に係る鋼管杭の施工方法は、図3に
示して前述したように、先端部に切削刃、掘削爪、螺旋
状の羽根1aを取り付けた鋼管杭1を図示しない自走装
置のリーダに取り付けられたドライバ3により回転推進
することによって鋼管杭1を地盤2にねじり込み推進さ
せて鋼管杭1本体の体積分の土砂を自動的に杭側面方向
に押圧し、無振動、無排土で所定の地盤2に基礎杭を設
置するものである。 【0012】図1において、地盤2の支持層2aは標準
貫入試験によるN値が50よりも大きく、本実施形態で
は、支持層2aが深くなるにつれてそのN値が54〜7
5程度まで増加する砂礫の場合を一例として鋼管杭1の
埋設を行なった。尚、50以上のN値は換算により求め
られた値とする。 【0013】本発明に係る鋼管杭の施工方法を適用する
に際しては、地盤2の支持層2aのN値は50よりも大
きい場合が好ましく、より好ましくはN値が60以上、
且つ100以下である。 【0014】本実施形態で使用した鋼管杭1は、鋼管杭
1本体の外径が165.2mm、厚さが7.1mmで、鋼管
杭1の先端部に設けられた螺旋状の羽根1aの外径直径
dが350mm、羽根1aの厚さが18mm、鋼管杭1の全
長が18mで、上杭6m、中杭6m、下杭6mを夫々連
結したものである。 【0015】図1のA〜Cで示す鋼管杭1は、鋼管杭1
の先端部の地盤2の支持層2aへの貫入深さLa〜Lc
を螺旋状の羽根1aの外径直径dと等しくした場合であ
り、図1のDで示す鋼管杭1は鋼管杭1の先端部の地盤
2の支持層2aへの貫入深さLdを螺旋状の羽根1aの
外径直径dの1.5倍とした場合である。これ等は従来
の慣例通り、地盤2の支持層2aに対して鋼管杭1の先
端部を螺旋状の羽根1aの外径直径dの1倍以上の深さ
で貫入(根入れ)したものである。 【0016】図1のEで示す鋼管杭1は、本発明に係る
鋼管杭の施工方法により、該鋼管杭1の先端部の地盤2
の支持層2aへの貫入深さLeを螺旋状の羽根1aの外
径直径dの0.5倍としたものである。 【0017】尚、種々の実験結果によれば、標準貫入試
験によるN値が50よりも大きい支持層2aに対して鋼
管杭1の先端部を螺旋状の羽根1aの外径直径dの0.
1倍以上、且つ0.9倍以下の深さで貫入すれば好まし
く、より好ましくは螺旋状の羽根1aの外径直径dの
0.3倍以上、且つ0.6倍以下である。 【0018】図1のA〜Cで示す鋼管杭1の実質的な埋
設施工時間は20分であり、図1のDで示す鋼管杭1の
実質的な埋設施工時間は30分であり、図1のEで示す
鋼管杭1の実質的な埋設施工時間は15分であった。 【0019】また、図2は上記A〜Eに示す鋼管杭1の
杭頭部に垂直荷重をかけて杭頭部の沈下量を測定したも
のである。例えば、図2において、杭頭沈下量が鋼管杭
1の先端部に設けられた螺旋状の羽根1aの外径直径d
の0.1倍(35mm)に達した時点を極限荷重とした場
合、Aの鋼管杭1の極限荷重は118t、Bの鋼管杭1
の極限荷重は97t、Cの鋼管杭1の極限荷重は93
t、Dの鋼管杭1の極限荷重は82t、Eの鋼管杭1の
極限荷重は110tであった。 【0020】従来の慣例通り、地盤2の支持層2aに対
して鋼管杭1の先端部を螺旋状の羽根1aの外径直径d
の1倍の深さで貫入したA,B,Cの鋼管杭1の鉛直支
持力を示す杭頭荷重のバラツキの範囲内にEの鋼管杭1
の杭頭荷重が位置しており、標準貫入試験によるN値が
50よりも大きい支持層2aに対しては、鋼管杭1の先
端部の地盤2の支持層2aへの貫入深さLeを螺旋状の
羽根1aの外径直径dの0.5倍としたEの鋼管杭1の
場合でも、地盤2の支持層2aに対して鋼管杭1の先端
部を螺旋状の羽根1aの外径直径dの1倍の深さで貫入
したA,B,Cの鋼管杭1の鉛直支持力と同等な鉛直支
持力を発揮することが判明した。 【0021】尚、Dの鋼管杭1がA,B,C,Eの鋼管
杭1と比較して小さな杭頭荷重を示したのは螺旋状の羽
根1aの外径直径dの1.5倍の貫入深さLdで鋼管杭
1の先端部を地盤2の支持層2aへ回転推進する間に支
持層2aを乱したために支持力の低下を招いたと考えら
れる。 【0022】従って、標準貫入試験によるN値が50よ
りも大きい支持層2aに対して鋼管杭1の先端部を螺旋
状の羽根1aの外径直径dの0.1倍以上、且つ0.9
倍以下の深さで貫入することで、比較的硬い支持層に対
する鋼管杭1の先端部の貫入深さを小さくしても十分な
支持力を得ることが出来、これにより、施工時間を短縮
することが出来る上に支持層を乱すことがないので支持
力の低下を防止することが出来る。 【0023】 【発明の効果】本発明は、標準貫入試験によるN値が5
0よりも大きい支持層に対して鋼管杭の先端部を螺旋状
の羽根の外径直径の0.1倍以上、且つ0.9倍以下の
深さで貫入したことで、比較的硬い支持層に対する鋼管
杭の先端部の貫入深さを小さくしても十分な支持力を得
ることが出来、これにより、施工時間を短縮することが
出来る上に支持層を乱すことがないので支持力の低下を
防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】 【図1】地盤の支持層に対して種々の深さで鋼管杭を埋
設した様子を示す断面説明図である。 【図2】地盤の支持層に対して種々の深さで埋設した鋼
管杭の杭頭部に荷重をかけた際に該杭頭部が沈下した沈
下量を示す図である。 【図3】先端部に螺旋状の羽根を設けた鋼管杭を回転推
進させて地盤に埋設する様子を示す図である。 【符号の説明】 1…鋼管杭 1a…螺旋状の羽根 2…地盤 2a…支持層 3…ドライバ d…外径直径 La〜Le…貫入深さ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 先端部に螺旋状の羽根を設けた鋼管杭を
    回転推進させて地盤に埋設する鋼管杭の施工方法であっ
    て、 標準貫入試験によるN値が50よりも大きい支持層に対
    して前記鋼管杭の先端部を前記螺旋状の羽根の外径直径
    の0.1倍以上、且つ0.9倍以下の深さで貫入したこ
    とを特徴とする鋼管杭の施工方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007205140A (ja) * 2006-02-06 2007-08-16 Sekisui House Ltd 杭の設計支持力管理方法
US20110044766A1 (en) * 2009-08-18 2011-02-24 Crux Subsurface, Inc. Micropile Foundation Matrix
JP2011069073A (ja) * 2009-09-24 2011-04-07 Ohbayashi Corp 鋼管杭及び鋼管杭の貫入方法
US9828739B2 (en) 2015-11-04 2017-11-28 Crux Subsurface, Inc. In-line battered composite foundations

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