JP2006291455A - Construction method of foundation pile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、各種の土木建築用の基礎杭、とくに、中空基礎杭の施工方法に関する。 The present invention relates to a method for constructing various foundation piles for civil engineering, particularly hollow foundation piles.
基礎杭を地中に打設するに当たっては、予め、ベントナイト系の地盤改良剤を注入しつつ、スパイラルオーガ、アースドリル、オールケーシングによって杭孔を掘削したのち、この杭孔の中にクローラのブームに連接して鉛直姿勢に保持された懸垂式のリーダをガイドとして基礎杭を打設する。 Before placing the foundation pile into the ground, inject a bentonite-based ground improver and drill a pile hole with a spiral auger, earth drill, or all-casing, and then place a crawler boom in the pile hole. The foundation pile is driven using a suspended leader that is connected and held in a vertical position as a guide.
この杭孔を掘削する際の排土には相当量のベントナイトを含有する。そのため、排土は土地造成用等のような通常の土壌として利用することはできず、産業廃棄物として種々の規制を受けることになり、業者にとってその処理のための費用負担はかなり大きいものとなる。 The soil discharged when excavating this pile hole contains a considerable amount of bentonite. For this reason, the soil cannot be used as ordinary soil for land preparation, etc., and will be subject to various regulations as industrial waste, and the cost burden for the disposal will be quite large for contractors. Become.
また、この杭孔の掘削によって地上に排土された地盤土砂を打設後の基礎杭の中空部内に戻し、これによって残土の量を減らすことも行われている。 In addition, ground soil and sand discharged on the ground by excavation of this pile hole is returned to the hollow portion of the foundation pile after placement, thereby reducing the amount of residual soil.
本願出願人は、先に、特許文献1において、この排土に、水和膨張性の生石灰を他のセメント系の添加剤とともに添加混合した改質土を杭打ちした基礎杭中に充填して基礎杭を強化することを提案した。 The applicant of the present application previously filled a foundation pile piled with modified soil obtained by adding and mixing hydrated and expansive quick lime with other cement-based additives into this waste soil in Patent Document 1. It was proposed to strengthen the foundation pile.
各種建築物の基礎杭には、基礎杭に複雑に作用する力に対する耐力とともに、基礎杭に作用する引き抜き力に対する抵抗を有することが要求される。 Foundation piles of various buildings are required to have resistance to pulling force acting on the foundation pile as well as resistance to forces acting on the foundation pile in a complex manner.
ところが、先に提案した基礎杭の強化手段は、基礎杭の耐力の強化には相当に寄与するが、引っ張り力に対しては、打設した基礎杭と杭孔の間に存在する間隙のために、基礎杭には側面からの摩擦力が小さいため、抵抗力が不足する。
本発明は、杭孔の掘削の際に地上に排土された地盤土砂を、打設後の基礎杭の中空部内に戻すことによって基礎杭を強化する手段の改良に係るもので、その課題は、基礎杭の耐力の向上とともに、基礎杭に作用する複雑な引き抜き力に対する抵抗力の向上にある。 The present invention relates to the improvement of means for strengthening the foundation pile by returning the ground earth and sand excavated on the ground during excavation of the pile hole into the hollow portion of the foundation pile after placement, and the problem is In addition to improving the proof strength of the foundation pile, it is to improve the resistance to the complex pulling force acting on the foundation pile.
本発明は、予め、杭孔を掘削したのち、この杭孔の中に基礎杭を打設する基礎杭の施工方法において、杭孔中に打設する基礎杭と杭孔壁との間に、杭孔の掘削時に発生した排土を充填できる空間を形成し、基礎杭の中空部とともに基礎杭と杭孔壁との間の空間に杭孔の掘削時に発生した排土を充填することによって、基礎杭の側面の抵抗を増し、上方からの引っ張り力に対する抗力または上方からの載荷力もを増大するものである。 The present invention, in advance, after excavating the pile hole, in the construction method of the foundation pile for placing the foundation pile in the pile hole, between the foundation pile and the pile hole wall to be placed in the pile hole, By forming a space that can be filled with the waste generated during excavation of the pile hole, and filling the space between the foundation pile and the pile hole wall with the waste generated during excavation of the pile hole together with the hollow portion of the foundation pile, The resistance of the side surface of the foundation pile is increased, and the resistance against the pulling force from above or the loading force from above is also increased.
基礎杭と杭孔壁との間の空間は、打設する基礎杭の径より大きい径の杭孔をアースオーガ、オールケーシング、或いは、アースドリル法などの任意の手段によって形成し、杭孔の径より数十センチ小さい小径の基礎杭を使用し、その基礎杭の杭孔壁との間の空間を一定にするとともに基礎杭の外面に、木製その他のスペーサーを取り付けて、クローラクレーンに吊り下げて杭孔に平行に自然落下あるいは軽く打設することによって形成できる。 The space between the foundation pile and the pile hole wall is a pile hole having a diameter larger than the diameter of the foundation pile to be placed by any means such as an earth auger, all-casing, or earth drill method. Use a small-diameter foundation pile that is several tens of centimeters smaller, make the space between the pile hole walls of the foundation pile constant, attach a wooden or other spacer to the outer surface of the foundation pile, and hang it on a crawler crane. It can be formed by natural fall or light placement in parallel to the pile hole.
そして、この杭孔より小径の基礎杭の下方先端には、ほぼ杭孔径と同じか、僅かに小さい径の鋼製の円板状の底板を取り付けて杭孔に挿入したのち、杭の貫通孔を通してモンケンハンマーを挿入して、底板を軽打して基礎杭の安定化を図る。 And, at the lower tip of the foundation pile with a diameter smaller than that of the pile hole, a steel disk-like bottom plate having a diameter substantially the same as or slightly smaller than the pile hole diameter is attached and inserted into the pile hole. Insert a monken hammer through and tap the bottom plate to stabilize the foundation pile.
この底板によって、挿入基礎杭の安定性を増すとともに、杭孔の底を平坦にし、打撃し、排土の基礎杭の内空と外面空間への充填度を増す。 With this bottom plate, the stability of the insertion foundation pile is increased, and the bottom of the pile hole is flattened and hammered to increase the degree of filling of the inner pile and outer space of the foundation pile for soil removal.
この底板に鋼製の棒その他の突起を設けることによって、挿入打設した基礎杭の安定性を増すことができる。 By providing a steel rod or other protrusion on the bottom plate, the stability of the foundation pile inserted and driven can be increased.
さらに、底板に複数個の穴を設けることによって、基礎杭の挿入を助け、また、杭孔の底に溜まったスライムの除去に役立てることもできる。 Furthermore, by providing a plurality of holes in the bottom plate, it is possible to assist the insertion of the foundation pile and to help remove the slime accumulated at the bottom of the pile hole.
本発明は、予め作成されたコンクリート製、鋼管製の他に、鋼線を巻き付けた場所打ちのための鉄筋かごを使用する基礎杭にも適用できる。 The present invention can be applied to foundation piles that use reinforcing bars for cast-in-place around which steel wires are wound, in addition to concrete and steel pipes that have been prepared in advance.
この際には、底板を取り付けた鋼管に鉄筋かごを取り付け、この鉄筋かごと杭孔との間に空間を形成し、鉄筋かご内と杭孔との間に残土を含む改良土壌を充填させる。 At this time, a reinforcing steel cage is attached to the steel pipe to which the bottom plate is attached, a space is formed between the reinforcing steel cage and the pile hole, and improved soil including residual soil is filled between the reinforcing steel cage and the pile hole.
本発明は、掘削した杭孔内に挿入した基礎杭の中空部と基礎杭と杭孔壁との間に形成された空間に排土を緊密に充填することによって、耐力とともに引き抜き力を増大させ、強固な基礎杭を形成できる。 The present invention increases the pull-out force as well as the proof stress by tightly filling the space formed between the hollow portion of the foundation pile inserted into the excavated pile hole and the foundation pile and the pile hole wall. A strong foundation pile can be formed.
また、従来の基礎杭に対して、小径の基礎杭を使用しても、中詰めできるので、強度を増すことができ、また、基礎杭構成材料を少なくできるので、材料費を低減できる。 Moreover, even if it uses a small diameter foundation pile with respect to the conventional foundation pile, since it can pack inside, it can increase intensity | strength and can reduce a foundation pile constituent material, Therefore Material cost can be reduced.
さらに、杭孔の掘削時に投入したベントナイトやセメントを含有した排土を産業廃棄物として廃棄する量を大きく低減でき、環境問題の改善に貢献することができる。 Furthermore, the amount of waste soil containing bentonite or cement introduced during excavation of the pile hole can be greatly reduced as industrial waste, which can contribute to improvement of environmental problems.
以下、実施例によって発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the invention will be described by way of examples.
この実施例は、全深さに鋼管製の基礎杭を打設する例を示す。 This embodiment shows an example in which a steel pipe foundation pile is driven to the full depth.
図1は、基礎杭の打設に先立っての杭孔を、いわゆるオールケーシング工法により掘削する状態を示す。 FIG. 1 shows a state in which a pile hole prior to foundation pile driving is excavated by a so-called all-casing method.
同図において、土壌に杭孔壁の固定化のためのベントナイトを注入しつつ、ケーシング1を土壌A中に揺動圧入しつつ、掘削土壌Bをケーシング1内から排土する。 In the figure, excavated soil B is discharged from the casing 1 while injecting bentonite for fixing the hole wall of the pile into the soil and swinging the casing 1 into the soil A.
ケーシング1の下端が土壌の支持層C内に到達したのち、沈殿バケット2をケーシング1中を降下させて杭孔底に降ろし、バケット2中にスライムを沈殿させたのち、ケーシング共々引き上げて、1500mm内径の杭孔を形成する。
図2は、1200mm径の鋼管製基礎杭3を示す。この基礎杭3は基礎杭本体31と、その先端に溶接された杭孔の内径よりも僅かに小さい外径を有する円板状の底板32とからなり、この底板32には、杭孔の底に溜まった水をその上面に通すための穴33が明けられ、底下面には、杭孔の底に基礎杭を安定させるための鋼材34がクロスして溶接されている。
After the lower end of the casing 1 reaches the soil support layer C, the
FIG. 2 shows a steel pipe foundation pile 3 having a diameter of 1200 mm. The foundation pile 3 includes a
図3は、図2に示す基礎杭3を杭孔内に挿入している状態を示す。基礎杭3の挿入に際しては、基礎杭の外面にリング状の木製スペーサー35を取り付けて、図示しないクローラクレーンに吊り下げて、その先端の閉塞用の底板32が杭孔内の底に至るまで自然落下せしめて、杭の貫通孔を通して挿入したモンケンによって、底板32を杭孔底に軽打し安定せしめて、杭孔壁と基礎杭側面との間に20cm程度の空間aを形成する。
FIG. 3 shows a state where the foundation pile 3 shown in FIG. 2 is inserted into the pile hole. When the foundation pile 3 is inserted, a ring-shaped
図4は、予め形成された杭孔D内に、基礎杭3を垂直に挿入することによって形成された空間aと基礎杭の内孔bに土質を改良した排土を投入して充填した状態を示す。 FIG. 4 shows a state where the soil a modified soil is put into the space a formed by vertically inserting the foundation pile 3 and the inner hole b of the foundation pile into the pile hole D formed in advance and filled. Indicates.
排土Bの改質処理と投入充填に際しては、先の特許文献1に開示した装置によって行うことができ、生石灰とセメントを排土と共に注入する。この注入に際しては、基礎杭の内孔と基礎杭の外面に形成された空間は底板32によって閉塞されているので、空間内に高い充填度を得ることができる。
The reforming and charging of the soil B can be performed by the apparatus disclosed in the above-mentioned Patent Document 1, and quick lime and cement are injected together with the soil. In this injection, since the space formed in the inner hole of the foundation pile and the outer surface of the foundation pile is closed by the
このようにして得られた基礎杭は、打設した基礎杭自体が基礎杭内に充填した改質土壌によって強化され、その周囲も杭孔内で充填された改質土壌によって強固に保持されているので、圧力に対しても引っ張り力に対しても優れた耐力を有する基礎杭とすることができる。 The foundation pile obtained in this way is reinforced by the modified soil filled in the foundation pile, and the surrounding area is firmly held by the modified soil filled in the pile hole. Therefore, it can be set as the foundation pile which has the proof stress excellent also with respect to the pressure and the tension | pulling force.
実施例1において形成した図1に示す杭孔内に場所打ち杭を設ける例を図5〜7によって説明する。 The example which provides a cast-in-place pile in the pile hole shown in FIG. 1 formed in Example 1 is demonstrated with reference to FIGS.
図5は、本発明の場所打ち杭の調製過程を示す。同図において、4は杭孔の内壁との間に30mm〜50mmの空間を形成する杭孔の内径よりも僅かに小径で、長さが2m程度の鋼管である。この鋼管4は、底板32を杭孔の底に安定させるための機能を主とするものであるため、実施例1の場合のように、その長さは杭孔の全体の深さに相当する長さである必要はない。
FIG. 5 shows a process for preparing a cast-in-place pile according to the present invention. In the figure, 4 is a steel pipe having a diameter slightly smaller than the inner diameter of the pile hole that forms a space of 30 mm to 50 mm between the inner wall of the pile hole and a length of about 2 m. Since the steel pipe 4 mainly has a function for stabilizing the
5は、鋼管4の内径よりも小径で鋼管4内に挿入した際、鋼管4の内壁面との間に150mm〜200mmの間隙を形成できる外径を有する鉄筋かごであって、通常、杭孔の深さ以上の長さに作られている。また、底板32は、実施例1の場合と同様に、杭孔の内径よりも僅かに小さい外径を有する。そして、場所打ち杭6は、鋼管4内に鉄筋かご5を挿通したのち、その先端を底板32に、鋼管4の先端と共に溶接して一体化することによって得られる。
5 is a reinforcing steel cage having an outer diameter that can form a gap of 150 mm to 200 mm between the inner wall surface of the steel pipe 4 when inserted into the steel pipe 4 with a smaller diameter than the inner diameter of the steel pipe 4. It is made longer than the depth. Further, the
図6は、このようにして調製した場所打ち杭6を図1によって形成した杭孔内に設ける手順を示すもので、実施例1と同様に、先端の底板32を軽打することによって、場所打ち杭6は杭孔内を沈降して、図7に示すように、底板32は杭孔の底に安定する。そして、杭孔の底に残留する掘削時のスラリーは、場所打ち杭6の荷重によって、杭孔の内壁と、底板と鋼管との間に形成された空間内を上昇して杭孔の底面から排除されて、杭孔の底面は強固な土壌が露出した安定面を形成する。
FIG. 6 shows a procedure for providing the cast-in-place pile 6 prepared in this way in the pile hole formed by FIG. 1. The pile pile 6 settles in the pile hole, and the
そして、場所打ち杭6の鉄筋かご5の内外空間に改質処理を行った排土Bを投入することによって、筒状の鉄筋かご5の内外、さらには、杭孔内壁との間の空間が改質土壌によって充填され外力に対しても、また、引っ張り力、さらには、荷重に対しても優れた耐力を有する基礎杭とすることができる。
Then, by introducing the modified soil B into the inner and outer spaces of the reinforcing
本発明は、基礎杭の材質に関係なく、また、杭孔の掘削形式に関係なく適用できる。 The present invention can be applied regardless of the material of the foundation pile and regardless of the excavation type of the pile hole.
1 ケーシング
2 バケット
3 基礎杭
31 基礎杭本体
32 底板
33 穴
34 鋼材
4 鋼管
5 鉄筋かご
6 場所打ち杭
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
杭孔中に打設する基礎杭と杭孔壁との間に、杭孔の掘削時に発生した排土を充填できる空間を形成し、
基礎杭の中空部と基礎杭と杭孔壁との間の空間に杭孔の掘削時に発生した排土を充填することによって、基礎杭の耐力とともに引っ張り力に対する抗力を増大する基礎杭の施工方法。 After excavating a pile hole in advance, in the construction method of the foundation pile in which the foundation pile is placed in this pile hole,
Between the foundation pile to be placed in the pile hole and the pile hole wall, a space that can be filled with the soil discharged during excavation of the pile hole is formed,
Foundation pile construction method that increases the resistance to tensile force as well as the strength of the foundation pile by filling the hollow space of the foundation pile and the space between the foundation pile and the pile hole wall with the soil generated during excavation of the pile hole .
前記場所杭が杭孔の内径より僅かに小さい径の外径を有する鋼管と、その内部に挿入された前記鋼管の内径よりも小さく、鋼管の内面との間に空間を形成した鉄筋かごと、前記鋼管と鉄筋かごの下端と接合された杭孔の内径より僅かに小さい径の外径を有する底板とからなり、
前記場所杭の底板を軽打して、場所杭の底板を杭孔の底面に安定させたのち、
前記場所杭の内部空間と杭孔内壁との間の空間に杭孔の掘削時に発生した排土を改質して充填する基礎杭の施工方法。 After excavating the pile hole in advance, in the construction method of the foundation pile to place the place pile in this pile hole,
Reinforcing bar cage in which the place pile is smaller than the inner diameter of the steel pipe inserted into the steel pipe having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the pile hole and the inner surface of the steel pipe, The steel pipe and a bottom plate having an outer diameter slightly smaller than the inner diameter of the pile hole joined to the lower end of the reinforcing steel cage,
After tapping the bottom plate of the place pile and stabilizing the bottom plate of the place pile on the bottom surface of the pile hole,
A construction method of a foundation pile in which the space between the internal space of the place pile and the inner wall of the pile hole is reformed and filled with waste soil generated during excavation of the pile hole.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10584456B2 (en) | 2018-03-01 | 2020-03-10 | Seiji Matsushita | Pile and method of carrying out construction by means of the same |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH03287915A (en) * | 1990-04-03 | 1991-12-18 | Toshio Enoki | Setting of pile |
JPH11269874A (en) * | 1998-03-24 | 1999-10-05 | Seiji Matsushita | Pile construction method for foundation pile |
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2005
- 2005-04-05 JP JP2005109231A patent/JP2006291455A/en active Pending
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