JP2006336241A - Pile construction method and pile construction system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地盤を掘削して鋼管を打設し、この鋼管を用いて杭を施工する杭の施工方法及び杭の施工システムに関するものである。 The present invention relates to a pile construction method and a pile construction system in which a ground pipe is excavated and a steel pipe is placed, and a pile is constructed using the steel pipe.
例えば、特許文献1には、下端面に掘削ビットを有する鋼管と、鋼管の内部を掘削するために鋼管内部の下端位置に、脱着可能に配設される掘削部材と、鋼管を回転させ、地盤に圧入するための回転圧入機とを備えるコンクリート杭の掘削システムが開示されている。これは、回転圧入機にて鋼管を回転させることにより、鋼管と掘削部材とを回転させて地盤を掘削するとともに、鋼管を地盤内に圧入するものである。
しかしながら、特許文献1に記載されている方法では、鋼管の径が大きくなり、あるいは鋼管が長くなると、鋼管の周面と地盤との間で生じる周面摩擦力が大きくなるために回転圧入機の回転力を十分に掘削部材に作用させることができず、硬質な地盤の掘削が困難になるという問題点があった。
However, in the method described in
また、硬質な地盤を掘削するための十分な回転力を鋼管を介して掘削部材に与える際に、この回転力に対抗するために必要な鋼管板厚が、杭としての必要な鋼管板厚よりも大きくなってしまう場合があるという問題点があった。 In addition, when a sufficient rotational force for excavating hard ground is applied to the drilling member via the steel pipe, the steel pipe plate thickness required to counter this rotational force is greater than the required steel pipe plate thickness as a pile. There is also a problem that sometimes becomes larger.
そこで、本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、鋼管の径及び長さに関わらず硬質の地盤に圧入可能で、かつ、経済性に優れた杭の施工方法及び杭の施工システムを提供することである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the purpose thereof is construction of a pile that can be press-fitted into a hard ground regardless of the diameter and length of the steel pipe and is excellent in economic efficiency. It is to provide a method and pile construction system.
前記目的を達成するため、本発明の杭の施工方法は、地中に鋼管を設置し、この鋼管を用いて杭を施工する杭施工方法であって、前記鋼管の下端部の下方位置に掘削部材を設け、前記掘削部材と前記鋼管とを別個の駆動装置で回転駆動することにより、前記掘削部材によって地盤を掘削しながら前記鋼管を地盤に圧入することを特徴とする(第1の発明)。 In order to achieve the above object, a pile construction method of the present invention is a pile construction method in which a steel pipe is installed in the ground and a pile is constructed using the steel pipe, and excavated at a position below a lower end portion of the steel pipe. A member is provided, and the steel pipe is press-fitted into the ground while the ground is being excavated by the excavating member by rotating the excavating member and the steel pipe with a separate driving device (first invention). .
第2の発明は、第1の発明において、前記掘削部材を、前記鋼管の内部の下方位置に設けられる主掘削部と、前記鋼管の端面の下方位置に設けられる周縁掘削部とで構成したことを特徴とする。 According to a second invention, in the first invention, the excavation member is composed of a main excavation part provided at a lower position inside the steel pipe and a peripheral excavation part provided at a lower position of an end surface of the steel pipe. It is characterized by.
第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記周縁掘削部を、鋼管の内側へ回動可能に構成し、前記掘削部材を引き上げるにあたり、前記周縁掘削部を前記鋼管の端面に当接させて内側へ回動させることにより縮径させ、この状態で前記掘削部材を前記鋼管の内部を通して引き上げることを特徴とする。 According to a third invention, in the first or second invention, the peripheral excavation part is configured to be rotatable inward of the steel pipe, and when the excavation member is pulled up, the peripheral excavation part is brought into contact with the end surface of the steel pipe. The diameter is reduced by contacting and rotating inward, and the excavating member is pulled up through the steel pipe in this state.
第4の発明は、第1又は第2の発明において、前記周縁掘削部を、鋼管の内側へ回動可能に構成し、前記掘削部材を引き上げるにあたり、前記周縁掘削部を掘削回転方向に対して反対方向に回転させて内側へ回動させることにより縮径させ、この状態で前記掘削部材を前記鋼管の内部を通して引き上げることを特徴とする。 According to a fourth invention, in the first or second invention, the peripheral excavation part is configured to be rotatable inward of the steel pipe, and when the excavation member is pulled up, the peripheral excavation part is arranged with respect to the excavation rotation direction. The diameter is reduced by rotating in the opposite direction and turning inward, and the excavating member is pulled up through the steel pipe in this state.
第5の発明は、第1〜4のいずれかの発明において、地盤に圧入した前記鋼管内にコンクリートを打設して鋼管巻コンクリート杭とすることを特徴とする。 A fifth invention is characterized in that, in any one of the first to fourth inventions, concrete is placed in the steel pipe press-fitted into the ground to form a steel pipe-wound concrete pile.
第6の発明は、第1〜4のいずれかの発明において、地盤に圧入した前記鋼管内にコンクリートを打設するとともに前記鋼管を引き抜くことを特徴とする。 A sixth invention is characterized in that, in any one of the first to fourth inventions, concrete is placed in the steel pipe press-fitted into the ground and the steel pipe is pulled out.
第7の発明の杭の施工システムは、地中に鋼管を設置し、この鋼管を用いて杭を施工する杭の施工システムにおいて、地盤内に回転させて圧入する鋼管の下端部の下方位置に取り付けられる掘削部材と、前記鋼管を回転駆動する第1の駆動装置と、前記掘削部材を駆動する、前記第1の駆動装置とは別個の第2の駆動装置とを備えることを特徴とする。 The pile construction system of the seventh invention is a pile construction system in which a steel pipe is installed in the ground, and the pile is constructed using this steel pipe. The pile construction system is positioned below the lower end of the steel pipe that is rotated into the ground and press-fitted. A drilling member to be attached, a first drive device that rotationally drives the steel pipe, and a second drive device that drives the drilling member and is separate from the first drive device are provided.
第8の発明は、第7の発明において、前記掘削部材は、前記鋼管の内部の下方位置に設けられる主掘削部と、前記鋼管の端面の下方位置に設けられる周縁掘削部とにより構成されていることを特徴とする。 According to an eighth invention, in the seventh invention, the excavation member is constituted by a main excavation portion provided at a lower position inside the steel pipe and a peripheral excavation portion provided at a lower position of an end surface of the steel pipe. It is characterized by being.
第9の発明は、第8の発明において、前記周縁掘削部は、鋼管の内側へ回動可能に構成され、前記掘削部材が引き上げられると前記鋼管の下端面に当接して内側へ回動することを特徴とする。 In a ninth aspect based on the eighth aspect, the peripheral excavation part is configured to be rotatable inward of the steel pipe, and when the excavating member is pulled up, the peripheral excavation part contacts the lower end surface of the steel pipe and rotates inward. It is characterized by that.
第10の発明は、第8の発明において、前記周縁掘削部は、鋼管の内側へ回動可能に構成され、前記掘削部材が掘削回転方向に対して反対方向に回転されると内側へ回動することを特徴とする。 In a tenth aspect based on the eighth aspect, the peripheral excavation portion is configured to be rotatable inward of the steel pipe, and is rotated inward when the excavation member is rotated in a direction opposite to the excavation rotation direction. It is characterized by doing.
本発明による杭の施工方法によれば、掘削部材と鋼管とを別個の駆動装置で回転駆動させるために、例えば、硬質の地盤を掘削する等の掘削部材の回転駆動に大きな回転力が必要な場合においても、必要な動力を確実に確保でき、効率的な施工が可能である。 According to the pile construction method of the present invention, in order to rotate the excavation member and the steel pipe with separate drive devices, for example, a large rotational force is required for rotational driving of the excavation member such as excavating hard ground. Even in this case, the necessary power can be ensured and efficient construction is possible.
また、掘削部材と鋼管とを別個の駆動装置で回転駆動するために、所定の深さまでは鋼管と掘削部材の双方を駆動して鋼管杭とし、所定の深さ以深は掘削部材のみを回転駆動して掘削し、鉄筋コンクリート杭とできる等、杭施工の自由度を高めることが可能である。 In addition, in order to rotate the excavation member and the steel pipe with separate drive devices, both the steel pipe and the excavation member are driven into a steel pipe pile at a predetermined depth, and only the excavation member is rotated at a depth beyond the predetermined depth. It is possible to increase the degree of freedom of pile construction, such as drilling and making reinforced concrete piles.
さらに、掘削部材と鋼管とを別個の駆動装置で回転駆動することにより、それぞれに必要な回転力を有する駆動装置とすればよいために、それぞれの駆動装置を小型化することが可能である。 Furthermore, since the excavation member and the steel pipe are rotationally driven by separate drive devices, the drive devices having the necessary rotational force may be used, and thus the respective drive devices can be reduced in size.
そして、掘削部材が周縁掘削部を備えることにより、鋼管は地盤を掘削せず、地盤を掘削する際の回転力に対抗する必要が無いために、鋼管の板厚を杭として必要な最小限の厚さにすることが可能である。 And, since the excavation member includes the peripheral excavation part, the steel pipe does not excavate the ground, and it is not necessary to counter the rotational force when excavating the ground. It is possible to make it thick.
また、掘削部材にて所定の深さまで掘削した後に、周縁掘削部は、鋼管内側へ回動可能な機構を有するために、鋼管内を挿通させる際の周縁掘削部と鋼管との干渉を防止し、掘削部材を円滑に回収することが可能である。 In addition, since the peripheral excavation part has a mechanism that can be turned to the inside of the steel pipe after excavation to a predetermined depth by the excavation member, it prevents interference between the peripheral excavation part and the steel pipe when being inserted through the steel pipe. It is possible to smoothly collect the excavation member.
さらに、周縁掘削部は、鋼管内側へ回動可能な機構を有することにより、地上に回収され、周縁掘削部の端部に備えられる掘削ビットを再利用することができるために、コストを削減することが可能である。 Furthermore, since the peripheral excavation part has a mechanism that can be rotated to the inside of the steel pipe, the excavation bit that is collected on the ground and provided at the end of the peripheral excavation part can be reused, thereby reducing costs. It is possible.
地盤に圧入した鋼管内にコンクリートを打設して鋼管巻きコンクリート杭とすることにより、鋼管の局部座屈の発生がコンクリートにより阻止され、かつ、コンクリートが鋼管により側方圧縮拘束を受けるとともに、脆性崩壊や剥落が防止されるために、鋼管巻きコンクリートが破壊するまでの吸収エネルギー、靱性が大きくなり、耐震性が優れている。 By placing concrete in a steel pipe press-fitted into the ground to form a steel pipe-wound concrete pile, the occurrence of local buckling of the steel pipe is prevented by the concrete, and the concrete is subjected to lateral compression restraint by the steel pipe and is brittle. Since collapse and exfoliation are prevented, the absorbed energy and toughness until the steel tube-wound concrete breaks are increased, and the earthquake resistance is excellent.
また、コンクリートを打設するとともに、地盤に圧入した鋼管を引き抜くことにより、一般的な場所打ちコンクリート杭となるために、特別な機材や技量を必要としない。 In addition, by placing concrete and pulling out the steel pipe press-fitted into the ground, it becomes a general cast-in-place concrete pile, so no special equipment or skill is required.
杭を地盤内に設ける工法は、杭を地表から軟質な地層を貫通して硬質な地層まで到達させることにより強固な支持力を得る方法であり、以下、本発明に係る杭の施工方法及び施工システムの好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。 The method of installing the pile in the ground is a method of obtaining a strong support force by allowing the pile to penetrate the soft formation from the surface to the hard formation, and hereinafter, the pile construction method and construction according to the present invention A preferred embodiment of the system will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の第一実施形態に係るコンクリート杭の施工システムを示す図であり、図2は、本実施形態に係る掘削部材を示す図である。図1に示すように、コンクリート杭の施工システム2は、鋼管4の下端部の下方位置に取り付けられる掘削部材6と、鋼管4を回転駆動する第1の駆動装置としての全旋回圧入機8と、掘削部材6を駆動する第2の駆動装置としてのリバース掘削機14とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing a concrete pile construction system according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a drilling member according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, a concrete
全旋回圧入機8は、鋼管4を回転させるとともに地盤E内に圧入するための装置であって、鋼管4を握持し、回転させるための回転部10と、鋼管4を圧入させるための圧入部12とを備える。圧入部12は、複数のパワージャッキを有し、すべてのパワージャッキの伸縮動作を制御する。
The full swivel press-
リバース掘削機14は、クローラ走行式のベースマシン16と、このベースマシンに対して可倒式に支持されたアーム部18と、このアーム部18に対して昇降可能に設置される回転圧入部20とを備える。回転圧入部20は、掘削部材6を回転させるとともに地盤E内に圧入するための装置であって、掘削部材6に接続されるロッド22を介して掘削部材6を回転させるための油圧ポンプ24と、ロッド22を介して掘削部材6を地盤E内に圧入させるためのテレスコジャッキ26とを備える。
The
掘削部材6は、図2に示すように、鋼管4の内部の下方位置に設けられる主掘削部としての掘削翼28と、鋼管4の端面の下方位置に設けられる周縁掘削部としてのリバースヘッド30とにより構成され、掘削翼28はリバースヘッド30の下端側に脱着可能に連結される。
As shown in FIG. 2, the
掘削翼28は、掘削により生じるズリを吸い込むための吸い込み口32と、吸い込んだズリを挿通させるための円筒部34と、円筒部34の中心から等間隔の角度で放射状に配設される複数の翼部36と、各翼部36の下端部に脱着可能に取り付けられる複数の掘削ビット38とを備え、鋼管4の内側部分の地盤E1を掘削する。
The
リバースヘッド30は、円筒部34の上端に接続され、掘削翼28にて吸い込まれたズリを挿通させるための円筒部40と、円筒部40の中心から等間隔の角度で放射状に配設される3本の腕部42と、各腕部42の先端部に鋼管4の内側へ回動可能に設置される回動部44と、この回動部44の下端部に脱着可能に取り付けられる複数の掘削ビット46とを備え、鋼管4の下端面の下方部分の地盤E2を掘削する。回動部44は、バネ等の弾性力を利用して鋼管4の内側へ回動可能に構成され、掘削の際は、バネの引張力にて鋼管の下端面の下方まで拡径しているが、掘削部材6が引き上げられる際は、鋼管4の下端面に当接し、鋼管4の内側へ回動して鋼管4の内部へ縮径する。
The
また、掘削部材6はロッド22を介してリバース掘削機14の油圧ポンプ24に接続されており、この油圧ポンプ24を駆動させてロッド22を回転させることにより回転力を掘削部材6の掘削翼28及びリバースヘッド30に伝達する。さらに、リバース掘削機14のテレスコジャッキ26を伸張させることにより掘削翼28及びリバースヘッド30を地盤Eに押し付けて掘削を行う。掘削翼28が鋼管4の内側部分となる地盤E1を掘削し、リバースヘッド30が鋼管4の端面下方部分となる地盤E2を掘削し、互いに深度の異なる地盤Eを掘削する。
Further, the
さらに、ロッド22の上端はスイベル48を介して吸引ポンプ50に接続されており、掘削により生じるズリを掘削翼28の吸い込み口32から吸引し、掘削翼28及びリバースヘッド30の各円筒部34、40内部とロッド22内部とを挿通させ、杭孔52外に排出する。
Furthermore, the upper end of the
次に、掘削部材6を用いたコンクリート杭の施工方法について施工手順にしたがって説明する。なお、発明の理解の便宜上、本実施形態においては、線路の高架下におけるコンクリート杭の施工方法について説明するが、本発明の適用対象は線路の高架下に限定されるものではなく、コンクリート杭を設置する工事一般に広く適用が可能である。
Next, the construction method of the concrete pile using the
図3〜7は、本実施形態に係る鋼管巻コンクリート杭の施工手順を示す図である。図3に示すように、鋼管4を埋設する位置の地盤Eを平坦にして作業ステージ54を形成し、この作業ステージ54の側壁の崩落を防ぐために土留め壁56を設け、さらに、作業ステージ54の崩落を防ぐために口元管58を打設する。
3-7 is a figure which shows the construction procedure of the steel pipe winding concrete pile which concerns on this embodiment. As shown in FIG. 3, the
そして、図4に示すように、ロッド22が接続された掘削部材6を門形クレーン60等により吊り下げながら全旋回圧入機8の内側を挿通させて口元管58内に挿入し、杭孔52の孔底に掘削翼28を着底させる。次に、鋼管4を門形クレーン60等により起立させた状態にて吊り下げながら鋼管4の内部にロッド22を挿通させるとともに、鋼管4を全旋回圧入機8の内側を挿通させて口元管58内に挿入する。鋼管4を挿入する際は、鋼管4の下端面が掘削部材6のリバースヘッド30よりもやや浅い深度に達したら挿入を停止し、鋼管4の外周を全旋回圧入機8にて握持する。そして、ロッド22の上部付近をリバース掘削機14の油圧ポンプ24に接続し、ロッド22の上端をスイベル48を介して吸引ポンプ50に接続する。
Then, as shown in FIG. 4, the
地盤Eを掘削する際は、リバース掘削機14にてロッド22を介して掘削翼28及びリバースヘッド30を回転させて地盤Eを掘削するとともに、全旋回圧入機8にて鋼管4を回転させ、掘削部材6の掘進速度に追随させながら圧入する。この時、掘削翼28の先端部の吸い込み口32からズリを含む泥水を地上に設けた吸引ポンプ50にて吸引し、掘削翼28及びリバースヘッド30の各円筒部34、40とロッド22内部とを通過させ、地上の泥水処理装置(図示せず)に搬出する。ここで、ズリの吸引を容易にするために鋼管4内に水を注入し、泥水として吸引する。
When excavating the ground E, the
掘削が進行して鋼管4が地盤内に埋設されると、ロッド22の上端に新たなロッド22を連結するとともに、新たな鋼管4を門形クレーン60等により吊り下げながら起立させてロッド22を鋼管4内に挿通させ、埋設された鋼管4の上端面に新たな鋼管4の下端面を突き当て、溶接して接続する。
When excavation progresses and the
埋設された鋼管4の上部に新たな鋼管を連結した後は、再び掘削を開始し、図5に示すように、鋼管4の下端面が所定の深度に達するまで繰り返す。鋼管4の下端面が所定の深度まで到達したら、掘削部材6の回転を停止し、鋼管4に押圧を加えて鋼管4の下端面が確実に着座していることを確認する。そして、リバース掘削機14のテレスコジャッキ26を収縮し、掘削部材6を地上に向かって移動させると、リバースヘッド30の回動部44が鋼管4の下端面に当接して鋼管4の内側へ回動し、リバースヘッド30が縮径される。この状態で連結されたロッド22を順次取り外して掘削部材6を鋼管4内部を挿通させ、地上に引き上げる。
After a new steel pipe is connected to the upper part of the buried
次に、中空状態となった杭孔52の底部に貯留するスライムを除去し、図6に示すように、鋼管4内にコンクリート打設用のトレミー管62を杭孔52の孔底まで挿入し、孔底からコンクリートを打設するとともに、トレミー管62を引き抜き、図7に示すように、杭孔52の孔口までコンクリートCを打設する。杭孔52の孔口付近に打設されたコンクリートCは、硬化する前にコンクリートCの上部分をバキューム等で吸い取り、ブリージング対策を行う。
Next, the slime stored in the bottom of the
なお、本実施形態において、鋼管4内に鉄筋籠を設置せずにコンクリートCを打設する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、鋼管4内部に鉄筋籠を挿入し、その後にコンクリートを打設する方法を用いてもよい。
In the present embodiment, the method of placing the concrete C without installing the reinforcing bar in the
本実施形態におけるコンクリート杭の施工方法によれば、掘削部材6及び鋼管4はそれぞれリバース掘削機14及び全旋回圧入機8の別個の駆動装置で回転駆動させるために、掘削部材6の回転駆動に大きな回転力が必要な場合においても、必要な動力を確保でき、効率的な施工が可能である。また、掘削部材6と鋼管4とを別個の駆動装置で回転駆動することにより、それぞれに必要な回転力用の駆動装置とすればよいために、それぞれの駆動装置を小型化して高架橋の下等の狭い場所でもコンクリート杭を設置することが可能である。
According to the concrete pile construction method in the present embodiment, the
そして、リバースヘッド30を備えることにより、鋼管4は地盤Eを掘削せず、地盤Eを掘削する際の回転力に対抗する必要が無いために、鋼管4の板厚は、杭として必要な最小限の厚さとすることが可能である。また、リバースヘッド30は、鋼管4内側へ回動可能な回動部44を有するために、鋼管4内を挿通させる際のリバースヘッド30と鋼管4との干渉を防止して掘削部材6を円滑に回収することが可能である。また、リバースヘッド30は、鋼管4内側へ回動可能な機構を有するために、地上に回収され、回動部44に備えられる掘削ビット46を再利用することができるために、コストを削減することが可能である。
And by providing the
さらに、地盤Eに圧入した鋼管4内にコンクリートCを打設して鋼管巻きコンクリート杭とすることにより、鋼管4の局部座屈の発生がコンクリートCにより阻止され、かつ、コンクリートCが鋼管4により側方圧縮拘束を受けるとともに、脆性崩壊や剥落が防止されるために、鋼管巻きコンクリートが破壊するまでの吸収エネルギー、靱性が大きくなり、耐震性が優れている。
Further, by placing concrete C in the
次に、本発明におけるコンクリート杭の施工方法及び掘削部材の異なる実施形態について説明する。下記に示す説明において、第一実施形態と同様の技術を用いたものと対応する部分には同一の符号を付して、説明を省略する。 Next, different embodiments of the concrete pile construction method and excavation member according to the present invention will be described. In the following description, the same reference numerals are given to portions corresponding to those using the same technique as in the first embodiment, and description thereof is omitted.
図8は、本発明の第二実施形態に係る掘削部材の概略図である。本実施形態におけるコンクリート杭施工システム63は、鋼管4の下端部の下方位置に取り付けられる掘削部材64と、全旋回圧入機8と、リバース掘削機14とを備える。掘削部材64は、図8に示すように、掘削翼28と、鋼管4の端面の下方位置に設けられる周縁掘削部としてのリバースヘッド66とにより構成され、掘削翼28はリバースヘッド66の下端側に脱着可能に連結される。
FIG. 8 is a schematic view of a drilling member according to the second embodiment of the present invention. The concrete pile construction system 63 in the present embodiment includes a
リバースヘッド66は、円筒部40と、3本の腕部42と、外形がテーパー形状を有し、各腕部42の先端部に鋼管4の内側へ回動可能に設置される回動ビット68とを備え、鋼管4の端面の下方部分の地盤E2を掘削する。回動ビット68は、バネ等の弾性力を利用して鋼管4の内側へ回動可能に構成され、掘削の際は、バネの引張力にて鋼管の下端面の下方まで拡径している。そして、掘削部材6が引き上げられる際は、まず、リバースヘッド66を掘削回転方向に対して反対方向に回転させることにより回動ビット68を内側へ略回動させ、次に、掘削部材64を引き上げて回動ビット68のテーパー形状部分を鋼管4の下端面に当接し、さらに、掘削部材64を引き上げるとともに、このテーパー形状を利用して回動ビット68を鋼管4内に介挿して鋼管4の内部へ縮径する。
The
掘削部材64は、第一実施形態と同様に、ロッド22を介してリバース掘削機14に接続されており、このリバース掘削機14の油圧ポンプ24を駆動させてロッド22を介して回転力を掘削部材64の掘削翼28及びリバースヘッド66に伝達する。さらに、リバース掘削機14のテレスコジャッキ26を伸張させることにより掘削翼28及びリバースヘッド66を地盤Eに押し付けて掘削を行う。掘削翼28が鋼管4の内側部分となる地盤E1を掘削し、リバースヘッド66が鋼管4の端面下方部分となる地盤E2を掘削し、互いに深度の異なる地盤Eを掘削する。
As in the first embodiment, the
次に、掘削部材64を用いたコンクリート杭の施工方法について施工手順にしたがって説明する。
本実施形態においても、第一実施形態と同様に、鋼管4を圧入する位置に口元管58を打設し、ロッド22が接続された掘削部材64を門形クレーン60等により吊り下げながら全旋回圧入機8の内側を挿通させて口元管58内に挿入し、杭孔52の孔底に掘削翼28を着底させる。次に、鋼管4を門形クレーン60等により起立させた状態にて吊り下げながら鋼管4の内部にロッド22を挿通させるとともに、鋼管4を全旋回圧入機8の内側を挿通させて口元管58内に挿入し、所定の深度まで挿入したら挿入を停止し、鋼管4の外周を全旋回圧入機8にて握持する。そして、ロッド22の上端をスイベル48を介して吸引ポンプ50に接続する。
Next, a concrete pile construction method using the
Also in the present embodiment, as in the first embodiment, the
地盤Eを掘削する際は、リバース掘削機14にてロッド22を介して掘削翼28及びリバースヘッド66を回転させて地盤Eを掘削するとともに、全旋回圧入機8にて鋼管4を回転させ、掘削部材64の掘進速度に追随させながら圧入する。
掘削部材64にて地盤Eを掘削するとともに、鋼管4を圧入し、鋼管4の下端面が所定の深度に到達するまで掘削する。
When excavating the ground E, the
While excavating the ground E with the
なお、本実施形態においては、まず、掘削部材64を口元管58内に挿入し、次に、鋼管4を口元管58内に挿入する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、口元管58に挿入する順番を逆にして、まず、鋼管4を口元管58内に挿入し、次に、掘削部材64の回動ビット68を鋼管の内側に回動させてリバースヘッド66を縮径させ、掘削部材64を鋼管4内に挿通させてもよい。
In the present embodiment, the method of first inserting the excavating
そして、所定の深度まで掘削した後は、リバースヘッド66を掘削回転方向に対して反対方向に回転させ、回動ビット68を内側へ回動させてリバースヘッド66を縮径し、この状態でリバース掘削機14のテレスコジャッキ26を収縮し、鋼管4内部を挿通させて地上へ引き上げる。
After the excavation to a predetermined depth, the
図9、10は、本実施形態に係る掘削部材を杭孔内から搬出した後のコンクリート杭の施工手順を示す図である。
杭孔52の底部に貯留するスライムを除去した後に、図9に示すように、鋼管4の内径より略小さい外径を有する円筒形状の鉄筋籠70を全深度わたって鋼管4内に挿入する。
9 and 10 are diagrams showing a construction procedure of the concrete pile after the excavation member according to the present embodiment is carried out from the pile hole.
After the slime stored at the bottom of the
そして、図10に示すように、鋼管4内にコンクリート打設用のトレミー管62を杭孔52の孔底まで挿入し、鋼管4の下端部からコンクリートを打設するとともに、鋼管4及びトレミー管62を引き抜き、杭孔52の孔口までコンクリートCを打設する。
本実施形態におけるコンクリート杭の施工方法によれば、コンクリートCを打設するとともに、地盤Eに圧入した鋼管4を引き抜くことにより、一般的な場所打ちコンクリート杭となるために、特別な機材や技量を必要としない。
And as shown in FIG. 10, while inserting the
According to the concrete pile construction method in this embodiment, the concrete C is cast and the
図11は、本発明の第三実施形態に係るコンクリート杭の施工手順を示す図である。本実施形態においても、第一及び第二実施形態と同様に、掘削部材6(64)にて地盤Eを掘削するとともに、鋼管4を圧入し、鋼管4の下端面が所定の深度に到達するまで掘削する。鋼管4の下端面が所定の深度に到達したら掘削部材6(64)の回転を停止する。そして、リバース掘削機14のテレスコジャッキ26を収縮し、リバースヘッド30(66)を縮径させ、掘削部材6を、鋼管4内を挿通させて地上へ引き上げる。
地上にて掘削部材6(64)からリバースヘッド30(66)を取り外して、今度は掘削翼28とロッド22とを接続し、再び鋼管4内部を挿通させ、杭孔52の孔底まで挿入する。
FIG. 11: is a figure which shows the construction procedure of the concrete pile which concerns on 3rd embodiment of this invention. Also in the present embodiment, as in the first and second embodiments, the excavation member 6 (64) excavates the ground E, the
The reverse head 30 (66) is removed from the excavation member 6 (64) on the ground, this time the
図12に示すように、リバース掘削機14にてロッド22を介して掘削翼28を回転させて鋼管4の内側部分となる地盤E1を掘削する。掘削翼28が所定の深度に到達したら、掘削翼28の回転を停止し、掘削を終了する。そして、前記と同様に、リバース掘削機14のテレスコジャッキ26を収縮し、掘削翼28を、鋼管4内部を挿通させて地上へ引き上げる。
As shown in FIG. 12, the
杭孔52の底部に貯留するスライムを除去した後に、図13に示すように、掘削翼28の内径より略小さい外径を有する円筒形状で、杭孔52の孔底から鋼管4の下端部の一部が重なる程度までの長さの鉄筋籠72を挿入する。
After removing the slime stored at the bottom of the
そして、コンクリート打設用のトレミー管62を杭孔52の孔底まで挿入し、杭孔52の孔底部からコンクリートCを打設するとともに、トレミー管62を引き抜き、図14に示すように、杭孔52の孔口までコンクリートCを打設する。
Then, the concrete
なお、本実施形態において、杭孔52の孔底から鋼管4の下端部の一部が重なる程度までの長さの鉄筋籠72を挿入する方法について説明したが、これに限定されるものではなく、杭孔52の孔底から鋼管4の上端部までの長さの鉄筋籠72を挿入する方法を用いてもよい。
In addition, in this embodiment, although the method to insert the rebar rod 72 of the length from the hole bottom of the
本実施形態におけるコンクリート杭の施工方法によれば、掘削部材6(64)と鋼管4とを別個の駆動装置で回転駆動することにより、所定の深さまでは鋼管4と掘削部材6(64)の双方を駆動して鋼管4巻きコンクリート杭とし、所定の深さ以深は掘削部材6(64)のみを回転駆動して掘削し、鉄筋コンクリート杭とできる等、杭施工の自由度を高めることが可能である。
According to the concrete pile construction method in the present embodiment, the excavation member 6 (64) and the
なお、上述したそれぞれの実施形態において、鋼管4を回転させる方法について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、軟質な地層を掘削する際に、鋼管4を回転させなくても圧入するだけで地盤E内に挿入することが可能である場合等においては、回転させなくてもよい。
In each of the above-described embodiments, the method of rotating the
また、第一及び第二実施形態において説明した掘削部材6、64は、いずれも他の実施形態においても使用することが可能である。
The
2 コンクリート杭の施工システム 4 鋼管
6 掘削部材 8 全旋回圧入機
10 回転部 12 圧入部
14 リバース掘削機 16 ベースマシン
18 アーム部 20 回転圧入部
22 ロッド 24 油圧ポンプ
26 テレスコジャッキ 28 掘削翼
30 リバースヘッド 32 吸い込み口
34 円筒部 36 翼部
38 掘削ビット 40 円筒部
42 腕部 44 回動部
46 掘削ビット 48 スイベル
50 吸引ポンプ 52 杭孔
54 作業ステージ 56 土留め壁
58 口元管 60 門形クレーン
62 トレミー管 63 コンクリート杭の施工システム
64 掘削部材 66 リバースヘッド
68 回動ビット 70 鉄筋籠
72 鉄筋籠
C コンクリート E 地盤
E1 鋼管の内側部分となる地盤 E2 鋼管の端面下方部分となる地盤
2 Concrete
Claims (10)
前記鋼管の下端部の下方位置に掘削部材を設け、
前記掘削部材と前記鋼管とを別個の駆動装置で回転駆動することにより、前記掘削部材によって地盤を掘削しながら前記鋼管を地盤に圧入することを特徴とする杭の施工方法。 A pile construction method of installing a steel pipe in the ground and constructing a pile using this steel pipe,
A drilling member is provided at a position below the lower end of the steel pipe,
A pile construction method, wherein the excavation member and the steel pipe are rotationally driven by separate drive devices, and the steel pipe is press-fitted into the ground while excavating the ground with the excavation member.
地盤内に回転させて圧入する鋼管の下端部の下方位置に取り付けられる掘削部材と、
前記鋼管を回転駆動する第1の駆動装置と、
前記掘削部材を駆動する、前記第1の駆動装置とは別個の第2の駆動装置とを備えることを特徴とする杭の施工システム。 In a pile construction system that installs a steel pipe in the ground and constructs a pile using this steel pipe,
A drilling member attached to a lower position of the lower end of the steel pipe to be rotated and pressed into the ground;
A first drive device for rotationally driving the steel pipe;
A pile construction system comprising a second drive device that drives the excavation member and is separate from the first drive device.
The said peripheral excavation part is comprised so that rotation to the inner side of a steel pipe is possible, and if the said excavation member rotates in the opposite direction with respect to a excavation rotation direction, it will rotate inside. Pile construction system.
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