JP2011074726A - 鋼管杭の挿入方法、支持杭、摩擦杭 - Google Patents
鋼管杭の挿入方法、支持杭、摩擦杭 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】圧入装置10のロッド70に接続された掘削ビット80に起振力を加えながら回転させることで地盤1を掘削して掘削孔4を形成するとともに、地盤1を掘削して生じた土砂とセメントミルクを攪拌することで掘削孔4内にソイルセメントを形成し、掘削孔4内に鋼管杭100を、起振力及び回転力を加えながら圧入する。
【選択図】 図4D
Description
なお、上記の「セメントミルクを噴射するとともに掘削ビットを振動させながら回転させることで地盤を削孔攪拌する」とは、地盤にセメントミルクを噴射するとともに地盤を削孔攪拌する場合、及び、地盤を削工攪拌した後、セメントミルクを噴射しながら掘削土とセメントミルクを攪拌する場合を含む。
また、上記の鋼管杭挿入方法において、前記鋼管は、突出部を複数備えてもよい。なお、本発明の摩擦杭は、上記の鋼管杭挿入方法により鋼管が地盤内に挿入されてなることを特徴とする。
まず、本実施形態の鋼管杭の挿入方法において用いられる圧入装置について説明する。図1は圧入装置10を示す図であり、(A)は地盤を掘削する際の状態を示し、(B)は鋼管杭100を圧入する際の状態を示す。同図に示すように、圧入装置10はキャタピラからなる移動機構20と、移動機構20に載置された台座部30と、台座部30により鉛直に延びるように支持された案内部40と、案内部40に取り付けられた起振装置50と、起振装置50に接続されたロッド70と、ロッド70を回転させる回転装置60とを備える。
回転装置60は、ロッド70にその軸を中心とした回転力を加える装置である。
本実施形態では下部に強度の高い支持層3を備えた地盤1において鋼管杭100を圧入する場合について説明する。
まず、図4Aに示すように、圧入装置10のロッド70の先端に掘削ビット80を取り付けるとともに、セメントミルク供給装置90を圧入装置10に接続する。そして、回転装置60によりロッド70を介して掘削ビット80を毎分20〜60回転の速度で回転させながら、下端が支持層3の上部に到達するまで地盤1を掘削して掘削孔4を形成する。この際、起振装置50によりロッド70を介して掘削ビット80に例えば、20〜50Hz程度の起振力を加える。これにより、掘削ビット80が回転力及び起振力により地盤を掘削するため、掘削ビット80の切削効率が向上する。また、掘削ビット80から起振力が地盤1に伝達されることで、地盤1中の大きな礫や岩が振動により移動するため、地盤内に礫やコンクリートなど固化体といった障害物がある場合であっても容易に掘削を行える。
そして、図4Dに示すように、環状部120が支持層3の上部に達するまで鋼管杭100を圧入した後、掘削孔4内に満たされたソイルセメント5が硬化することで、鋼管杭100の圧入作業が完了する。
また、本実施形態では、地盤改良装置10によりセメントミルクを噴射しながら、掘削ビット80を振動させながら回転させて地盤に掘削孔5を形成したが、これに限らず、水を噴射しながら掘削ビット80を振動させながら回転させて地盤を所定の深さまで削工攪拌した後、掘削ビット80を引き上げながらセメントミルクを掘削土内に噴射するとともに掘削ビット80を回転させて掘削土とセメントミルクとを攪拌することとしてもよい。
例えば、図5に示すように、支持層が非常に深い場合には、上記の実施形態と同様に、地盤を削孔攪拌して掘削孔4内にセメントミルク5を形成した後、掘削孔5内に鋼管杭本体220の周囲に複数の環状部210が取り付けられた鋼管杭230を挿入する。そして、セメントミルク5が硬化することで、摩擦杭200を構築することができる。なお、かかる場合も鋼管杭本体220を複数の鋼管により構成してもよい。鋼管杭本体220を複数の鋼管により構成する場合には各鋼管の端部に環状部210を設けるとよい。
4 掘削孔 5 ソイルセメント
10 圧入装置 20 移動機構
30 台座部 40 案内部
50 起振装置 60 回転装置
70 ロッド 80 掘削ビット
90 セメントミルク供給装置 95 アタッチメント
100 鋼管杭 105 鋼管杭本体
110 鋼管 120 環状部
130 ビット 200 摩擦杭
Claims (8)
- 地盤に鋼管杭を挿入する方法であって、
セメントミルクを噴射するとともに掘削ビットを振動させながら回転させることで地盤を削孔攪拌する削孔攪拌ステップと、
前記削孔攪拌した部分に鋼管を挿入する鋼管挿入ステップとを備えることを特徴とする鋼管杭挿入方法。 - 請求項1記載の鋼管杭挿入方法であって、
前記削孔攪拌ステップでは、
セメントミルクを噴射しながら地盤を削孔攪拌することを特徴とする鋼管杭挿入方法。 - 請求項1又は2記載の鋼管杭挿入方法であって、
前記鋼管挿入ステップでは、前記鋼管を振動させながら又は回転させながら挿入することを特徴とする鋼管杭挿入方法。 - 請求項1から3のうち何れか1項に記載の鋼管杭挿入方法であって、
前記鋼管は外周から突出する突出部を備えることを特徴とする鋼管杭挿入方法。 - 請求項4記載の鋼管杭挿入方法であって、
前記地盤は下方に支持層を備え、
前記鋼管挿入ステップでは、前記突出部が前記支持層の上部に当接し、又は、前記支持層内に埋設されるように鋼管を圧入することを特徴とする鋼管杭挿入方法。 - 請求項4記載の鋼管杭挿入方法であって、
前記鋼管は、突出部を複数備えることを特徴とする鋼管挿入方法。 - 請求項5記載の鋼管杭挿入方法により鋼管が地盤内に挿入されてなることを特徴とする支持杭。
- 請求項6記載の鋼管杭挿入方法により鋼管が地盤内に挿入されてなることを特徴とする摩擦杭。
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