JP2015132062A

JP2015132062A - Ground reinforcement method using small diameter concrete cast-in-place pile

Info

Publication number: JP2015132062A
Application number: JP2014002918A
Authority: JP
Inventors: 奈良伸太郎; Shintaro Nara; 氏房信明; Nobuaki Ujifusa; 朋伊藤; Tomo Ito; 雨甲斐隆太; Ryuta Amagai; 佐々木敏弘; Toshihiro Sasaki; 藤田秀明; Hideaki Fujita
Original assignee: CHIYODA SOILTEC CO Ltd; FUJITA CHISHITSU KK; KOKUEI CO Ltd; NARA JUKI KOJI CO Ltd; SYSTEM PLANNING KK; Daito Trust Construction Co Ltd
Current assignee: CHIYODA SOILTEC CO Ltd; FUJITA CHISHITSU KK; KOKUEI CO Ltd; NARA JUKI KOJI CO Ltd; SYSTEM PLANNING KK; Daito Trust Construction Co Ltd
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2015-07-23
Anticipated expiration: 2034-01-10
Also published as: JP6246599B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a ground reinforcement method capable of easily and efficiently constructing a cast-in-place pile with stable quality at low cost without causing material separation in the concrete while producing little surplus soil.SOLUTION: In order to construct a cast-in-place pile, the ground reinforcement method uses: a casing 10 of a length H/2 which is generally a half of a pile construction depth H; a front end drilling blade 2 which is detachably attached to the front end of the casing; and an attachment 9 which is attached to the top end of the casing. After the front end drilling blade is attached to the casing at the lower end thereof, the casing is driven to insert into the ground by approximately depth of H/2. After injecting an injection material inside the casing, the attachment is connected to the casing, and the casing connected with the attachment is driven to insert into the ground by the pile construction depth H. The casing with the attachment connected thereto is pulled up until the lower end of the casing gets closer to the upper end of the injection material (in this case, the front end drilling blade is left at the bottom of the pile). After removing the attachment from the casing, the injection material is injected inside the casing again. Finally, the casing is pulled out.

Description

この発明は、小規模の建築物や擁壁などの小規模構造物に適用して好適な小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法に関する。 The present invention relates to a ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile suitable for small-scale structures such as small-scale buildings and retaining walls.

小規模建築物に採用されている地盤補強工法として、小径の鋼管杭や既製コンクリート杭を打設する既製杭工法が広く採用されている。例えば特許文献１で採用している工法は、地盤をオーガードリルで掘削しながら鋼管杭を埋め込む工法である。また、特許文献５の回転貫入鋼管杭工法では鋼管先端に溶接固定した鋼製翼に特徴がある。 As a ground reinforcement method adopted for small-scale buildings, a prefabricated pile method in which a small-diameter steel pipe pile or a ready-made concrete pile is cast is widely adopted. For example, the construction method employed in Patent Document 1 is a construction method in which a steel pipe pile is embedded while excavating the ground with an auger drill. Moreover, in the rotation penetration steel pipe pile construction method of patent document 5, it has the characteristics in the steel wing | blade fixed by welding to the steel pipe front-end | tip.

また、例えば先端部に攪拌翼を有する掘削攪拌ロッドを地中に貫入させる等して、地盤を掘削しながらセメント系固化材を注入して、掘削した原地盤土とセメント系固化材と攪拌混合させ固化させ、柱状杭（ないし柱状補強体）を造成するいわゆる柱状改良杭工法も広く採用され、具体的な施工方法としては種々の工法がある（特許文献２、特許文献３）。
また、地盤をアースオーガー等で掘削し、その掘削孔に、排出した掘削土とセメント系固化材とを混合した改良土を埋め戻し締め固めることで柱状補強体を形成するいわゆる乾式の柱状改良杭工法もある（特許文献３ではこの工法も採用）。 Also, for example, a cement-based solidified material is injected while excavating the ground by, for example, inserting a drilling stirring rod having a stirring blade at the tip into the ground, and the excavated raw ground soil and cement-based solidified material are mixed with stirring. The so-called columnar improved pile construction method for creating a columnar pile (or columnar reinforcement) is widely adopted, and there are various construction methods as specific construction methods (Patent Literature 2, Patent Literature 3).
In addition, the so-called dry columnar improved pile that forms a columnar reinforcement by excavating the ground with an earth auger or the like and filling the excavated hole with improved soil mixed with discharged excavated soil and cement-based solidified material. There is also a construction method (patent document 3 also adopts this construction method).

ところで、場所打ち杭工法の代表的な工法の一つであるオールケーシング工法は、先端に掘削刃を持つケーシングを揺動圧入等により地盤に圧入し、ケーシング内をハンマーグラブで掘削・排出し、掘削孔に鉄筋かごを挿入し、コンクリートを注入しながらケーシングを引き抜くことで鉄筋コンクリート杭を造成する工法（例えば特許文献４で採用されている）であるが、施工設備が大掛かりであり、一般に小規模建築物には適さない。また、排出土の処理に費用がかかり、環境問題も生じる。リバース工法、アースドリル工法等も同様である。 By the way, the all-casing method, which is one of the typical methods of cast-in-place pile method, presses a casing with an excavating blade at the tip into the ground by rocking press, etc., and excavates and discharges the casing with a hammer grab. It is a method of construction of a reinforced concrete pile by inserting a reinforced cage into the hole and pulling out the casing while pouring the concrete (for example, used in Patent Document 4). Not suitable for things. In addition, the disposal of discharged soil is expensive and environmental problems arise. The reverse method, earth drill method, etc. are the same.

特開２００２−３５６８４６JP 2002-356846 A 特開２００６−２８３４３８JP 2006-283438 A 特開平１１−２４７１７５JP-A-11-247175 特開２００２−１１５４８１JP 2002-115481 A 特開２０１０−２８１２０５JP 2010-281205

上記の鋼管杭や既製コンクリート杭は、杭材を生産工場から現場へ搬送するのが容易でなく、コストも高くなるという問題がある。また、地盤状況によっては杭の長さ調整が必要となるという問題もある。また、回転貫入鋼管杭工法では、鋼管を現場溶接した時の品質確保の問題や、使用する鋼管が高価であるという問題もある。
また、柱状改良杭工法は所望の強度を安定して得ることが必ずしも簡単でないという品質確保の問題があり、また、施工に伴い発生する残土の処理の問題もある。 The above steel pipe piles and ready-made concrete piles have a problem that it is not easy to transport the pile material from the production factory to the site, and the cost becomes high. There is also a problem that the length of the pile needs to be adjusted depending on the ground conditions. Moreover, in the rotary penetration steel pipe pile construction method, there is a problem of ensuring quality when the steel pipe is welded in the field, and a problem that the steel pipe to be used is expensive.
In addition, the columnar improved pile method has a problem of ensuring quality that it is not always easy to stably obtain a desired strength, and there is also a problem of treatment of residual soil generated with construction.

本願発明者らは、上記のような背景のもと、小規模構造物に適用可能な小口径コンクリート杭に特化することで、残土の排出が殆んどなく、安定した品質を確保することが容易で、しかも施工が容易かつ低コストで施工できる小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法を開発し、既に特許出願をした（特願2012-241639）。
本発明はこの先の出願（特願2012-241639）の地盤補強工法を前提として、これを改良したものであるが、前提となるこの先の出願の工法は、詳細は後述するが簡略化して説明すれば、図３（イ）〜（ヘ）に示すように、鋼管であるケーシング１の先端に先端掘削翼２を、ケーシングの貫入時回転方向に対してはケーシングと係合して一体に回転し前記貫入時回転方向と逆方向の回転に対してはケーシング１から外れるように係合させ、この先端掘削翼付きのケーシング１を回転圧入して所定深度まで貫入し、次いで、鉄筋を挿入することなくケーシング１内に注入材７を注入し、次いで、ケーシング１を前記貫入時回転方向と逆方向に回転させながら前記先端掘削翼２を外し杭底に残した状態で抜き取るという工法である。
なお、この明細書において「注入材」なる用語は、本発明においてコンクリート場所打ち杭を施工する施工現場でケーシングに注入する材料という意味で用いている。一方、「コンクリート」なる用語は、「注入材」と同義で用いている場合と、コンクリート品質を問題にする場合等において「セメントと水と骨材の混合物」という一般的な意味で用いている場合がある。また、混同する恐れがない文脈では、生コンクリートも単にコンクリートと呼ぶ。 Inventors of the present application, based on the background as described above, specialize in small-diameter concrete piles applicable to small-scale structures, so that there is almost no discharge of residual soil and ensure stable quality. Has developed a ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile that is easy to construct and can be constructed at low cost, and has already filed a patent application (Japanese Patent Application 2012-241639).
The present invention is an improvement on the ground reinforcement method of the earlier application (Japanese Patent Application No. 2012-241639), but the method of the earlier application, which is the premise, will be described in detail below, but will be simplified. For example, as shown in FIGS. 3 (a) to 3 (f), the tip excavation blade 2 is engaged with the casing and rotated integrally with the tip of the casing 1, which is a steel pipe, in the rotation direction when the casing is inserted. Engage the casing 1 with the tip excavating blade into a predetermined depth by engaging with the rotation in the direction opposite to the rotation direction at the time of penetration, and then insert the reinforcing bar. Instead, the injection material 7 is injected into the casing 1, and then the tip excavation blade 2 is removed while the casing 1 is rotated in the direction opposite to the rotation direction at the time of penetration, and the casing 1 is left in the pile bottom.
In this specification, the term “injection material” is used in the present invention to mean a material to be injected into a casing at a construction site where a concrete cast-in-place pile is constructed. On the other hand, the term "concrete" is used in the general sense of "mixture of cement, water and aggregate" when used synonymously with "injection material" and when concrete quality is a problem. There is a case. In a context where there is no risk of confusion, ready-mixed concrete is simply called concrete.

この工法を採用する際、杭の施工深さをＨメートルとすると、コンクリート品質低下の原因となるコンクリートの材料分離が生じないためのコンクリート落下高さの制限から、注入ホースでコンクリートを注入する作業を、杭の施工深さ全体について連続して行なうことができず、例えば、杭の施工深さＨメートルの約半分（Ｈ／２（メートル）：以下メートルを略して単にＨ／２と記す））だけ打設した時点で、コンクリート打設作業（注入材注入作業）を中断し、杭の施工深さＨの約半分の長さＨ／２のケーシングを継ぎ足して、再びコンクリート打設作業を再開する必要がある。
この工法による杭築造工程は例えば図１２に示した（１）〜（１０）のような工程となる。すなわち、
（１）先端に先端掘削翼２を取り付けた約Ｈ／２（メートル）の長さの第１のケーシング１’を地盤に回転・圧入して約Ｈ／２の深さまで貫入し、
（２）前記第１のケーシング１’内に注入ホース８を挿入し、
（３）前記第１のケーシング１’内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホース８を介して前記ケーシング１’内に注入材を注入し、
（４）前記注入ホース８を引き抜く。
（５）次いで、前記第１のケーシング１’に長さ約Ｈ／２の第２のケーシング１”を接続する（接続した第１、第２のケーシング１’、１”の全体を符合１で示す）。
（６）次いで、長さ約Ｈとなったケーシング１の全体を回転・圧入して杭施工深さＨまで貫入し、
（７）前記ケーシング１内に再度注入ホース８を挿入し、
（８）前記ケーシング１内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホース８を介して前記ケーシング１内に注入材を注入し、
（９）前記注入ホース８を引き抜き、
（１０）最後に前記長さ約Ｈのケーシング１を引き抜く。
以上の工程により小口径コンクリート杭が築造される。 When adopting this method, if the pile construction depth is H meters, concrete is injected with an injection hose due to the restriction of the concrete fall height, which does not cause the separation of the concrete material that causes concrete deterioration. Cannot be carried out continuously for the entire construction depth of the pile, for example, about half of the construction depth of the pile, H meter (H / 2 (meter): hereinafter, the meter is abbreviated as H / 2) ), The concrete placement work (injection material injection work) is interrupted, and a casing with a length H / 2 that is approximately half the pile construction depth H is added, and the concrete placement work is resumed again. There is a need to.
The pile construction process by this construction method is a process such as (1) to (10) shown in FIG. That is,
(1) A first casing 1 ′ having a length of about H / 2 (meter) with a tip excavating blade 2 attached to the tip is rotated and press-fitted into the ground to penetrate to a depth of about H / 2.
(2) Inserting the injection hose 8 into the first casing 1 ′,
(3) Injecting an injection material into the casing 1 ′ via the injection hose 8 without inserting a reinforcing bar into the first casing 1 ′;
(4) Pull out the injection hose 8.
(5) Next, a second casing 1 ″ having a length of about H / 2 is connected to the first casing 1 ′ (the connected first and second casings 1 ′ and 1 ″ are denoted by reference numeral 1). Show).
(6) Next, the entire casing 1 having a length of about H is rotated and press-fitted into the pile construction depth H,
(7) Insert the injection hose 8 into the casing 1 again,
(8) Injecting an injection material into the casing 1 through the injection hose 8 without inserting a reinforcing bar into the casing 1,
(9) Pull out the injection hose 8;
(10) Finally, the casing 1 having a length of about H is pulled out.
A small-diameter concrete pile is built by the above process.

前記コンクリート落下高さの制限の問題は、前記（３）の工程におけるコンクリート打設作業の際のコンクリート落下高さを制限以下とし、また、前記（８）の工程におけるコンクリート打設作業の際もコンクリート落下高さを制限以下とすることで、すなわち、コンクリート打設作業を中断して２回に分けることで回避できる。
しかし、その場合、始めに貫入させた第１のケーシング１’に第２のケーシング１”を継ぎ足すことが必要となり、そのケーシング継ぎ足し作業が煩雑なので、施工能率が悪く施工時間が長くかかる。
すなわち、鋼管杭の施工において、短い鋼管を継ぎ足して杭施工深さの鋼管杭を施工する場合、その継ぎ足しは溶接接合により行なうのが一般的であるが、本発明の前提とする地盤補強工法において、第１のケーシング１’と第２のケーシング１”との継ぎ足しを、同様に溶接接合により行なうとすると、溶接接合作業が煩雑なので、前記の通り施工能率が悪く施工時間が長くかかる。 The problem of the restriction of the concrete fall height is that the concrete fall height during the concrete placing operation in the step (3) is less than the restriction, and also during the concrete placing operation in the step (8). This can be avoided by setting the concrete fall height below the limit, that is, by interrupting the concrete placing operation and dividing it into two.
However, in this case, it is necessary to add the second casing 1 ″ to the first casing 1 ′ that is first penetrated, and the casing addition work is complicated, so that the construction efficiency is poor and the construction time is long.
In other words, in the construction of steel pipe piles, when a steel pipe pile of a pile construction depth is constructed by adding a short steel pipe, the addition is generally performed by welding, but in the ground reinforcement method as the premise of the present invention, If the first casing 1 ′ and the second casing 1 ″ are added together by welding joint, the welding joint work is complicated, so that the construction efficiency is poor and the construction time is long as described above.

ところで、前記長さ約Ｈ／２の第１、第２の各ケーシング１’、１”は、実際にはいずれも例えば長さ３ｍ等の短尺ケーシングを継ぎ足して構成する場合が多いが、その場合に短尺ケーシングどうしを継ぎ足す工程は、回転・圧入駆動装置で既に貫入させた短尺ケーシングＡの頂部から回転・圧入駆動装置を取り外し、回転・圧入駆動装置で継ぎ足す側の短尺ケーシングＢの頂部を把持して、その下端部を前記短尺ケーシングＡの頂部に接続するという作業となり、この場合には、短尺ケーシング継ぎ足し工程が増えるので、この短尺ケーシングどうしの継ぎ足しを、前記のように鋼管杭の施工の場合と同じく溶接接合により行なうとすると、一層煩雑になり、施工能率が一層悪く施工時間が長くかかる。 By the way, the first and second casings 1 ′ and 1 ″ having a length of about H / 2 are actually constructed by adding short casings having a length of, for example, 3 m in many cases. The step of adding short casings to each other is to remove the rotation / press-fit drive device from the top of the short casing A already penetrated by the rotation / press-fit drive device, and replace the top portion of the short casing B on the side to be added by the rotation / press-fit drive device. Grabbing and connecting the lower end of the short casing A to the top of the short casing A. In this case, the short casing addition process is increased. If the welding is performed in the same manner as in the case, the construction becomes more complicated, the construction efficiency is worse, and the construction time is longer.

本発明は上記背景のもとでなされたもので、残土の排出が殆んどなく、安定した品質を確保することが容易で、しかも施工が容易かつ低コストで施工可能であるとともに、更に、コンクリート品質低下の原因となるコンクリートの材料分離を生じさせることなく能率的に施工可能な、小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法を提供することを目的とする。 The present invention was made under the above background, there is almost no discharge of residual soil, it is easy to ensure stable quality, and the construction is easy and can be performed at low cost. An object of the present invention is to provide a ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile that can be efficiently constructed without causing material separation of the concrete that causes deterioration of the concrete quality.

上記課題を解決する請求項１の発明は、杭の施工深さＨの約半分の長さＨ／２のケーシングとこのケーシングの先端に係脱可能に取り付けられてケーシングの回転・圧入を促進するための先端掘削翼とを用いて施工する、小口径コンクリート場所打ち杭を用いた地盤補強工法であって、
前記先端掘削翼は、ケーシングの貫入時回転方向に対してはケーシングと係合して一体に回転し前記貫入時回転方向と逆方向の回転に対してはケーシングから外れるようにケーシングに係合しており、
次の（１）〜（１１）の工程により杭を築造することを特徴とする小口径コンクリート場所打ち杭を用いた地盤補強工法。
（１）前記ケーシングをその下端に前記先端掘削翼を係合させた状態で地盤に回転・圧入して杭施工深さＨの約半分の深さＨ／２まで貫入する工程。
（２）前記ケーシング内に注入ホースを挿入する工程。
（３）前記ケーシング内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホース介して前記ケーシング内に注入材を注入する工程。
（４）前記注入ホースを引き抜く工程。
（５）前記ケーシングの上端部にヤットコを接続する工程。
（６）注入材が充填された前記ヤットコ接続のケーシングを回転・圧入して、最終的な杭施工深さＨまでさらに貫入する工程。
（７）前記ヤットコ接続のケーシングを、前記貫入時回転方向と逆方向に回転させながら前記先端掘削翼を外し杭底に残した状態で、ケーシング下端が、先に注入した注入材の上端面付近にくるまで引き上げる工程。
（８）前記ヤットコを前記ケーシングから取り外し、注入ホースを再度ケーシング内に挿入する工程。
（９）前記ケーシング内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホースを介して前記ケーシング内に注入材を注入する工程。
（１０）前記注入ホースを引き抜く工程。
（１１）前記ケーシングを引き抜く工程。 The invention of claim 1, which solves the above-mentioned problem, promotes the rotation and press-fitting of the casing by being detachably attached to a casing having a length H / 2 of about half of the construction depth H of the pile and the tip of the casing. It is a ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile that is constructed using a tip excavating blade for
The tip excavating blade engages with the casing so as to rotate integrally with the casing with respect to the rotation direction when the casing is penetrated, and to disengage from the casing with respect to rotation in a direction opposite to the rotation direction with respect to the penetration. And
A ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile, wherein the pile is constructed by the following steps (1) to (11).
(1) A step of rotating and press-fitting the casing into the ground with the tip excavating blade engaged with the lower end thereof and penetrating to a depth H / 2 that is about half of the pile construction depth H.
(2) A step of inserting an injection hose into the casing.
(3) A step of injecting an injection material into the casing through the injection hose without inserting a reinforcing bar into the casing.
(4) A step of pulling out the injection hose.
(5) A step of connecting a Yatco to the upper end of the casing.
(6) A step of rotating and press-fitting the Yatco-connected casing filled with the injection material and further penetrating to the final pile construction depth H.
(7) In the state where the tip excavation blade is removed and left on the pile bottom while rotating the Yatco-connected casing in the direction opposite to the rotation direction during penetration, the lower end of the casing is in the vicinity of the upper end surface of the injected material previously injected. The process of pulling up until it comes to.
(8) A step of removing the yatco from the casing and inserting the injection hose into the casing again.
(9) A step of injecting an injection material into the casing via the injection hose without inserting a reinforcing bar into the casing.
(10) A step of pulling out the injection hose.
(11) A step of pulling out the casing.

請求項２は、請求項１の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法において、
ケーシングに注入材を注入する手段として、注入ホースを介して注入材をケーシングに注入する手段に代えて、ケーシングの上方にセットした注入ホッパを介して注入材をケーシングに注入することを特徴とする。 Claim 2 is the ground reinforcement method by the small diameter concrete cast-in-place pile of claim 1,
The means for injecting the injection material into the casing is characterized by injecting the injection material into the casing via an injection hopper set above the casing instead of the means for injecting the injection material into the casing via the injection hose. .

請求項３は、請求項１又は２の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法において、
前記先端掘削翼は、ケーシング径より大径でケーシングの先端開口を閉塞する一部切欠き円板部２とこの一部切欠き円板部に基部が固定された、尖った先端部を有する板状刃１３とからなるとともに、前記一部切欠き円板部２は、ケーシングの先端開口を閉塞する円形閉塞部１２１と、この円形閉塞部に連接してケーシング外周面より半径方向外方に一部切欠き鍔状に延在する一部切欠きの翼部１２２とからなり、前記翼部における前記切欠き部の片側近傍は上向きに傾斜して上向き傾斜面部１２２ａを形成し、他側近傍は下向きに傾斜して下向き傾斜面部１２２ｂを形成する構造であることを特徴とする。 Claim 3 is the ground reinforcement method by the small-diameter concrete cast-in-place pile of claim 1 or 2,
The tip excavating blade has a partly cut disc part 2 that is larger in diameter than the casing diameter and closes the tip opening of the casing, and a plate having a pointed tip part with a base part fixed to the partly cut part disc part. The partially cut-out disk portion 2 includes a circular closed portion 121 that closes the front end opening of the casing, and is connected to the circular closed portion and extends radially outward from the outer peripheral surface of the casing. A partly cut wing part 122 extending in the form of a part notch ridge, one side vicinity of the notch part in the wing part is inclined upward to form an upward inclined surface part 122a, and the other side vicinity is The structure is characterized in that it is inclined downward to form a downward inclined surface portion 122b.

請求項４は、請求項３又は４の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法において、前記ケーシングと先端掘削翼との係合構造が、前記ケーシング先端部内面に円周方向に間隔をあけて固定した２箇所以上の突起と、前記先端掘削翼の一部切欠き円板部の円形閉塞部の内面に固定された、前記各突起に係合可能な態様のＬ形係合片とによる係合構造であることを特徴とする。 A fourth aspect of the present invention is the ground reinforcement method using the small-diameter concrete cast-in-place pile according to the third or fourth aspect, wherein the engagement structure between the casing and the tip excavating blade is spaced from the inner surface of the casing tip portion in the circumferential direction. Engagement with two or more fixed projections and an L-shaped engagement piece fixed to the inner surface of the circularly closed portion of the partially-notched disc portion of the tip excavation blade and capable of engaging with each projection It is a composite structure.

発明が解決しようとする課題の欄で述べた通り、先端掘削翼を係合させたケーシングを貫入して孔を掘削した後、鉄筋を挿入することなくケーシング内に注入材を注入し、掘削孔の底に先端掘削翼を残置させてケーシングのみを引き抜くという簡単な手順で杭築造を行なう際に、コンクリート落下高さの制限に対応するために、コンクリート打設作業を中断して、杭の施工深さＨの約半分の長さＨ／２のケーシングを継ぎ足す工程が生じ、そのケーシング継ぎ足しの作業が煩雑であり、施工時間が長くかかる等の問題があったが、本発明によれば、コンクリートの材料分離によるコンクリート品質を低下させることなく（コンクリート落下高さの制限に従ってままで）、杭施工深さＨの約半分Ｈ／２のケーシングを継ぎ足すという作業を不要とすることができ、施工能率が向上し施工時間が短縮される。
すなわち、図１２で説明した従来工法において、杭施工深さＨの約半分Ｈ／２のケーシングを継ぎ足す作業を、鋼管杭の施工の場合の短い鋼管の継ぎ足しと同様に溶接接合により行なうとすると、溶接接合作業が煩雑なので、施工能率が悪く施工時間が長くかかるが、本発明によれば、そのケーシング継ぎ足し工程が不要となるので、そして、既に貫入させたケーシングにヤットコを接続する作業は溶接接合と比べて容易なので、施工能率が向上し施工時間が短縮される。 As described in the section of the problem to be solved by the invention, after excavating the hole by penetrating the casing engaged with the tip excavating blade, the injection material is injected into the casing without inserting a reinforcing bar, and the excavation hole When building a pile with a simple procedure of leaving the tip excavating blade at the bottom of the floor and pulling out only the casing, in order to cope with the restriction on the concrete fall height, the concrete placement work was interrupted The process of adding a casing having a length H / 2 that is about half of the depth H occurred, and the work of adding the casing was complicated, and there was a problem that it took a long time to construct, but according to the present invention, No need to add a half H / 2 casing of pile construction depth H without degrading the concrete quality due to the separation of the concrete (while remaining in accordance with the concrete fall height limit) It can be time improves construction efficiency construction is shortened.
That is, in the conventional method described in FIG. 12, when the work of adding a casing having a half H / 2 of the pile construction depth H is performed by welding as in the case of steel pipe pile construction, a short steel pipe is added. Since the welding and joining work is complicated, the construction efficiency is poor and the construction time is long, but according to the present invention, the step of adding the casing becomes unnecessary, and the operation of connecting the Yatco to the already penetrated casing is welding. Since it is easier than joining, construction efficiency is improved and construction time is shortened.

特に、杭施工深さＨの約半分（Ｈ／２）のケーシングは、それが一体ものでなく例えば３ｍなどの短い短尺ケーシングを連結して施工深さの約半分のケーシングとすることも多いので、その場合には、従来工法のように長さ約Ｈ／２の第１、第２の各ケーシング１’、１”を継ぎ足す工法では、ケーシング継ぎ足し回数が大幅に増え煩雑になるが、本発明ではヤットコを用いることで第２のケーシング１”に相当するものが不要となり、ケーシング継ぎ足し回数が大幅に少なく済み、施工能率向上、施工時間短縮の効果はさらに顕著に高いものとなる。
また、本発明では、ケーシングとして使用する鋼管材は、杭施工深さの約半分の長さで済み（第１のケーシング１’に相当するものだけで済む）、杭施工深さ分の長さを必要とする従来方法と比べて、取り扱いが容易であり、また材料コストも安く済む。 In particular, about half of the pile construction depth H (H / 2) is not a one-piece casing. For example, a short casing such as 3 m is often connected to form a casing about half the construction depth. In that case, in the construction method in which the first and second casings 1 ′ and 1 ″ having a length of about H / 2 are added as in the conventional construction method, the number of times of addition of the casing is greatly increased, but this is complicated. In the present invention, the use of Yatsuko eliminates the need for the second casing 1 ″, significantly reduces the number of casing additions, and significantly increases the efficiency of construction and shortens the construction time.
In the present invention, the steel pipe material used as the casing may be about half the pile construction depth (only the one corresponding to the first casing 1 ′), and the length corresponding to the pile construction depth. Compared with the conventional method that requires the above, the handling is easy and the material cost is low.

本発明の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法によれば、ケーシングの外径が小径であり掘削土はそれほど多くないので、殆んど無排土で施工でき、残土処理も不要となる。
また、単純な施工手順で、品質の安定した口径コンクリート杭を得ることができ、施工が容易であり、施工コストも安く済む。
既製杭工法と異なり、杭材を生産工場から搬送することが不要なので、この点でも工事全体としてのコストも安く済み、施工管理も容易になる。
このように、本発明によれば、小規模構造物に適用可能な小口径コンクリート杭に特化することで、残土の排出が殆んどなく、安定した品質を確保することが容易で、しかも施工が容易かつ低コストで施工が可能となる。
また、場所打ち杭であるから地盤状況によっては杭の長さ調整が必要となるという問題は生じないし、回転貫入鋼管杭工法と異なり、鋼管を現場溶接した時の品質確保の問題や、使用する鋼管が高価であるという問題もない。 According to the ground reinforcement method using the small-diameter concrete cast-in-place pile of the present invention, since the outer diameter of the casing is small and there is not so much excavated soil, it can be constructed with almost no drainage and no residual soil treatment is required.
Moreover, with a simple construction procedure, a caliber pile with a stable quality can be obtained, construction is easy, and construction cost is low.
Unlike the ready-made pile construction method, it is not necessary to transport the pile material from the production factory, so the cost of the construction as a whole can be reduced and the construction management becomes easy.
Thus, according to the present invention, by specializing in small-diameter concrete piles applicable to small-scale structures, there is almost no discharge of residual soil, and it is easy to ensure stable quality, Construction is easy and possible at low cost.
In addition, because it is a cast-in-place pile, there is no problem that the length of the pile needs to be adjusted depending on the ground condition. Unlike the rotary penetration steel pipe pile method, the problem of quality assurance when using steel pipes on site and the use There is no problem that the steel pipe is expensive.

請求項３によれば、先端掘削翼の翼部が、切欠き部空間ｃを挟んで片側に上向き傾斜部、他側に下向き傾斜部を有する構造なので、翼部の両傾斜部により大きな推進力が得られ、回転・圧入装置による押し込み力と合わせてケーシングの貫入が円滑に行なわれる。
また、ケーシングを貫入させて掘削する際、翼部が板状刃と協働して地盤の掘削を行うので、翼部の推進力が効率よく機能するとともに、翼部の両傾斜部と板状刃との相乗作用により、効率的に掘削することができる。
また、掘削孔の底に残置される先端掘削翼の形状を、例えば請求項４のようなＬ形係合片を持つ形状等の、硬化した注入材と一体係合する形状とすることで、先端掘削翼の広い翼部で大きな支持力を確保できることができる。すなわち、周面摩擦による支持力だけでなく、特許文献５の回転貫入鋼管杭工法と同様に先端支持力も確保することが可能となる。 According to claim 3, since the blade portion of the tip excavation blade has a structure having an upward inclined portion on one side and a downward inclined portion on the other side with the notch space c interposed therebetween, a larger propulsive force is exerted on both inclined portions of the blade portion. The casing is smoothly penetrated together with the pushing force by the rotation / press-fitting device.
In addition, when excavating with the casing penetrating, the wing part excavates the ground in cooperation with the plate blade, so that the propulsive force of the wing part functions efficiently, and both the inclined parts of the wing part and the plate shape Due to the synergistic action with the blade, it is possible to excavate efficiently.
Moreover, by making the shape of the tip excavation blade left at the bottom of the excavation hole into a shape that integrally engages with the hardened injection material, for example, a shape having an L-shaped engagement piece as in claim 4, A large supporting force can be secured with a wide blade portion of the tip excavating blade. That is, it is possible to ensure not only the support force due to the peripheral friction but also the tip support force in the same manner as the rotational penetrating steel pipe pile method of Patent Document 5.

本発明の一実施例の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法の施工手順を説明する図である。It is a figure explaining the construction procedure of the ground reinforcement construction method by the small diameter concrete cast-in-place pile of one Example of this invention. 本発明の他の実施例の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法の施工手順を説明する図である。It is a figure explaining the construction procedure of the ground reinforcement construction method by the small diameter concrete cast-in-place pile of the other Example of this invention. 本発明の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法の前提となる地盤補強工法を説明する図である。It is a figure explaining the ground reinforcement construction method used as the premise of the ground reinforcement construction method by the small diameter concrete cast-in-place pile of this invention. 上記の各実施例においてコンクリート打設をする装置を説明する図である。It is a figure explaining the apparatus which casts concrete in each said Example. 図２、図３において用いるヤットコとケーシングとの連結構造を説明するもので、（イ）はヤットコをケーシングの頭部の上方に位置させた連結直前の状態を示した斜視図、（ロ）は（イ）の状態からヤットコを下降させてケーシングの頭部に載せた状態を示す断面図、（ハ）は（ロ）の状態からヤットコを回転させてヤットコをケーシング頭部に係合させた連結状態、（ニ）は（ハ）とは逆方向に回転させて係合させた連結状態を示す断面図である。FIGS. 2 and 3 are used to explain the connecting structure between the casing and the casing used in FIGS. 2 and 3, wherein (a) is a perspective view showing a state immediately before the connection where the casing is positioned above the head of the casing; Sectional drawing which shows the state which lowered | hung the Yatko from the state of (A) and mounted on the head of a casing, (C) is the connection which rotated the Yatco from the state of (B) and engaged the Yatco with the casing head The state (D) is a cross-sectional view showing a connected state rotated and engaged in a direction opposite to (C). 上記の地盤補強工法に用いるケーシング及びその先端に係合させた先端掘削翼を示すもので、（イ）は前記先端掘削翼をケーシングに係合させた状態で示した正面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図、（ハ）は上側部分は（イ）のＢ−Ｂ断面図であるが下側部分は（イ）の左側面図で示した図ある。The casing used for the above ground reinforcement construction method and the tip excavating blade engaged with the tip thereof are shown, (A) is a front view showing the tip excavating blade engaged with the casing, (B) is (A) is a cross-sectional view taken along the line AA, (c) is a cross-sectional view taken along the line B-B of (A), while the lower part is a left side view of (A). 図６における先端掘削翼のみを示すもので、（イ）、（ロ）、（ハ）はそれぞれ、図４の（イ）、（ロ）、（ハ）における先端金具のみを示す図である。FIG. 6 shows only the tip excavation blade in FIG. 6, and (a), (b), and (c) show only the tip fittings in (a), (b), and (c) of FIG. 4, respectively. 図７の先端掘削翼における一部切欠き円板部を円形鋼板から切り込み曲げ加工して製作する要領を説明するため図であり、（イ）は素材の円形鋼板の平面図、（ロ）は製作した一部切欠き円板部の模式的な正面図である。FIG. 8 is a view for explaining the point of manufacturing by cutting and bending a partially-notched disk portion in the tip excavating blade of FIG. 7 from a circular steel plate, (A) is a plan view of the circular steel plate of the material, (B) is It is a typical front view of the manufactured partly cutout disk part. 図５におけるケーシング先端部と先端掘削翼との係合構造の一箇所を示す斜視図である。It is a perspective view which shows one place of the engagement structure of the casing front-end | tip part and front-end | tip excavation blade in FIG. （イ）は先端掘削翼をケーシングの先端に係合させた状態で示した斜視図、（ロ）は先端金具を分離させた状態で示した斜視図である。(A) is a perspective view showing the tip excavating blade engaged with the tip of the casing, (B) is a perspective view showing the tip fitting separated. 本発明の地盤補強工法の適用例を示すもので、（イ）は適用した小規模建築物のべた基礎の平面図、（ロ）は（イ）におけるＣ部の拡大断面図である。The application example of the ground reinforcement construction method of this invention is shown, (A) is a top view of the solid foundation of the applied small-scale building, (B) is an expanded sectional view of the C section in (A). 本発明の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法が前提とする地盤補強工法であるが、本発明と異なる工法を採用した場合の問題点を説明する図である。Although it is the ground reinforcement construction method premised on the ground reinforcement construction method by the small diameter concrete cast-in-place pile of this invention, it is a figure explaining the problem at the time of employ | adopting a construction method different from this invention.

以下、本発明の小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法を実施するための形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, the form for implementing the ground reinforcement construction method by the small diameter concrete cast-in-place pile of this invention is demonstrated with reference to drawings.

図３は本発明の前提となる小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法の施工手順を説明する図である。すなわち、コンクリート落下高さの制限に対する対応を省略して説明する図、ないし、コンクリート落下高さの制限を考慮しないで済む程度の杭施工深さである場合の施工を説明する図である。
（１）図３（イ）のように、小口径コンクリート杭を造成しようとする杭芯位置に合せて、先端に鋼製の先端掘削翼２を係合させたケーシング１をセットする。先端掘削翼１の詳細構造については後述する。
杭打ち機３のリーダ４には、ケーシング１の頭部に連結されてケーシング２を回転・圧入する回転・圧入駆動装置５がリーダ４に沿って昇降自在に設けられている。回転・圧入駆動装置５として、アースオーガーのオーガー駆動部を用いることができる。
（２）次いで、ケーシング１の鉛直性を確認した後、回転・圧入駆動装置５によりケーシング１を回転・圧入させながら、所定深度まで埋設する（図３（ロ））。
この工法は先端支持力と周面摩擦力により所定の支持力を確保できる工法を前提としている。
先端掘削翼２は、詳細は後述するが、ケーシング１の貫入時回転方向に対してはケーシング１の先端に係合し、貫入時回転方向と逆方向の回転に対してはケーシング１の先端から外れる構造である。
また、ケーシング１が貫入される際、先端掘削翼２で掘削された土砂は、ケーシング１の外径が小径であり発生する掘削土はそれほど多くないので、掘削土が地上に排出されることは殆んどない。
このように殆んど無排土で施工することができ、残土処理をする必要がない。 FIG. 3 is a diagram for explaining the construction procedure of the ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile as a premise of the present invention. That is, it is a figure explaining omitting the response | compatibility with respect to the restriction | limiting of concrete fall height, or a figure explaining construction in the case of the pile construction depth of the grade which does not need to consider the restriction | limiting of concrete fall height.
(1) As shown in FIG. 3 (a), in accordance with the pile core position where a small-diameter concrete pile is to be created, the casing 1 having a steel tip excavating blade 2 engaged with the tip is set. The detailed structure of the tip excavation blade 1 will be described later.
In the leader 4 of the pile driving machine 3, a rotation / press-fit drive device 5 that is connected to the head of the casing 1 and rotates / press-fits the casing 2 is provided so as to be movable up and down along the leader 4. An auger drive unit of an earth auger can be used as the rotation / press-fit drive device 5.
(2) Next, after the verticality of the casing 1 is confirmed, the casing 1 is embedded to a predetermined depth while being rotated and press-fitted by the rotation / press-fitting drive device 5 (FIG. 3B).
This method is premised on a method capable of ensuring a predetermined support force by the tip support force and the peripheral friction force.
As will be described in detail later, the tip excavating blade 2 engages with the tip of the casing 1 with respect to the rotation direction of the casing 1 when penetrating, and from the tip of the casing 1 with respect to rotation in the direction opposite to the rotation direction when penetrating. Detachable structure.
Also, when the casing 1 is penetrated, the earth and sand excavated by the tip excavating blade 2 has a small outer diameter of the casing 1 and the generated excavated soil is not so much. Almost no.
In this way, it can be constructed almost without soil removal, and there is no need to carry out residual soil treatment.

（３）次いで、回転・圧入駆動装置５をケーシング１から切り離す（図３（ハ））。
（４）次いで、ケーシング１内に注入材を注入する（図３（ニ））。注入材としては、後述するような、コンクリートと砕石混合セメントミルクとを攪拌混合したものを用いるとよい。注入された注入材を７で示す。なお、この図３（ニ）で示した工程には、実際には、注入ホースをケーシング内に挿入する工程、注入ホースから注入材を注入する工程、注入ホースを引き上げる工程を含む。
（５）次いで、回転・圧入駆動装置５を再度ケーシング１に接続する（図３（ホ））。
（６）次いで、回転・圧入駆動装置５を貫入時の回転方向と逆方向に回転させながら、ケーシング１を引き抜く（図３（ヘ））。
その際、ケーシング先端に係合していた先端掘削翼２は、ケーシング１の逆回転によりケーシング１から外れて、掘削孔の底に残る。したがって、ケーシング１内に注入された注入材７はケーシング１を引き抜く際に掘削孔内に充満していく。
ケーシング１を引き抜いた後、注入材頭部の深度を確認・調整して小口径コンクリート杭の築造作業を完了する。
注入された注入材７が硬化すれば、所望の性能を備えた小口径コンクリート杭が得られる。
この工法により施工された小口径コンクリート杭は、鉛直支持力のみを期待して施工されるものであり、所定の設計・施工方針に従って設計・施工された小口径コンクリート杭の長期並びに短期荷重時の鉛直荷重に対する支持能力が、設計通りの性能を有することが実験によって確かめられた。 (3) Next, the rotary / press-fit driving device 5 is separated from the casing 1 (FIG. 3C).
(4) Next, an injection material is injected into the casing 1 (FIG. 3D). As an injecting material, a mixture of concrete and crushed stone mixed cement milk as described later may be used. The injected injection material is indicated by 7. 3D actually includes a step of inserting the injection hose into the casing, a step of injecting an injection material from the injection hose, and a step of lifting the injection hose.
(5) Next, the rotary / press-fit driving device 5 is connected to the casing 1 again (FIG. 3 (e)).
(6) Next, the casing 1 is pulled out while rotating the rotary / press-fit drive device 5 in the direction opposite to the rotational direction at the time of penetration (FIG. 3 (f)).
At that time, the tip excavation blade 2 engaged with the tip of the casing is detached from the casing 1 by the reverse rotation of the casing 1 and remains at the bottom of the excavation hole. Therefore, the injection material 7 injected into the casing 1 fills the excavation hole when the casing 1 is pulled out.
After pulling out the casing 1, the depth of the injected material head is confirmed and adjusted, and the construction work of the small-diameter concrete pile is completed.
If the injected injection material 7 is cured, a small-diameter concrete pile having desired performance can be obtained.
Small-diameter concrete piles constructed by this method are constructed with the expectation of vertical bearing capacity only, and long-term and short-term loads of small-diameter concrete piles designed and constructed according to the prescribed design and construction policy. Experiments have confirmed that the bearing capacity for vertical loads has the designed performance.

本発明では、図３で説明した小口径コンクリート場所打ち杭による地盤補強工法を前提として、図１のようにして、コンクリート落下高さの制限に対応をした施工をする。
すなわち、本発明の地盤補強工法は、杭の施工深さ（最終的な施工深さ）Ｈの約半分の長さ（Ｈ／２）のケーシング１０とこのケーシング１０の先端に係脱可能に取り付けられてケーシング１０の回転・圧入を促進するための先端掘削翼２とを用いて、次の（１）〜（１１）の工程により杭を築造する。なお、前記先端掘削翼２は、詳細は後述するように、ケーシング１０の貫入時回転方向に対してはケーシング１０と係合して一体に回転し前記貫入時回転方向と逆方向の回転に対してはケーシング１０から外れるようにケーシング１０に係合する構造である。 In the present invention, on the premise of the ground reinforcement method using the small-diameter concrete cast-in-place pile described with reference to FIG. 3, the construction corresponding to the restriction of the concrete fall height is performed as shown in FIG.
That is, the ground reinforcement method of the present invention is detachably attached to the casing 10 having a length (H / 2) of about half the pile construction depth (final construction depth) H and the tip of the casing 10. The pile is built by the following steps (1) to (11) using the tip excavation blade 2 for promoting the rotation and press-fitting of the casing 10. As will be described in detail later, the tip excavation blade 2 engages with the casing 10 to rotate integrally with the casing 10 when rotating in the penetration direction, and rotates in a direction opposite to the rotation direction when penetrated. In this structure, the casing 10 is engaged with the casing 10 so as to be detached from the casing 10.

（１）杭の施工深さＨの約半分の長さＨ／２のケーシング１０をその下端に前記先端掘削翼２を係合させた状態で地盤に回転・圧入して杭施工深さＨの約半分の深さＨ／２まで貫入する工程（図１（１）参照）。以下では、各工程に対応する図１における工程番号（（２）、（３）、…）の記載は省く。
（２）前記ケーシング１０内に注入ホース８を挿入する工程。
（３）前記ケーシング１０内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホース８を介して前記ケーシング１０内に注入材７を注入する工程。
（４）前記注入ホース８を引き抜く工程。
（５）前記ケーシング１０の上端部にヤットコ９を接続する工程。
（６）注入材７が充填された前記ヤットコ接続のケーシング２０を回転・圧入して、最終的な杭施工深さＨまでさらに貫入する工程、
（７）前記ヤットコ接続のケーシング２０を、前記貫入時回転方向と逆方向に回転させながら前記先端掘削翼２を外し杭底に残した状態で、ケーシング下端が、先に注入した注入材の上端面付近にくるまで引き上げる工程。
（８）前記ヤットコ９を前記ケーシング１０から取り外し、注入ホース８を再度ケーシング１０内に挿入する工程。
（９）前記ケーシング１０内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホース８を介して前記ケーシング１０内に注入材７を注入する工程。
（１０）前記注入ホース８を引き抜く工程
（１１）前記ケーシング１０を引き抜く工程。
以上の工程により小口径コンクリート杭が築造される。 (1) Rotating and press-fitting the casing 10 having a length H / 2 that is approximately half the pile construction depth H into the ground with the tip excavation blade 2 engaged at the lower end of the pile construction depth H A step of penetrating to about half the depth H / 2 (see FIG. 1 (1)). In the following, description of the process numbers ((2), (3),...) In FIG. 1 corresponding to each process is omitted.
(2) A step of inserting the injection hose 8 into the casing 10.
(3) A step of injecting the injection material 7 into the casing 10 through the injection hose 8 without inserting a reinforcing bar into the casing 10.
(4) A step of pulling out the injection hose 8.
(5) A step of connecting the Yatco 9 to the upper end of the casing 10.
(6) Rotating and press-fitting the Yatco-connected casing 20 filled with the injection material 7 and further penetrating to the final pile construction depth H;
(7) With the Yatco-connected casing 20 rotated in the direction opposite to the rotation direction during penetration, the tip excavation blade 2 is removed and left on the pile bottom, and the lower end of the casing is above the injected material injected earlier. The process of pulling up until it comes close to the end face.
(8) A step of removing the Yatco 9 from the casing 10 and inserting the injection hose 8 into the casing 10 again.
(9) A step of injecting the injection material 7 into the casing 10 through the injection hose 8 without inserting a reinforcing bar into the casing 10.
(10) Step of pulling out the injection hose 8 (11) Step of pulling out the casing 10
A small-diameter concrete pile is built by the above process.

ヤットコ９は、その下端部にケーシングに対する係合構造を有し、上端部に回転・圧入駆動装置との連結構造を有するものであればよい。中間部（軸部）は中実又は中空の単なる棒状部材であってもよい。
ヤットコ９の構造の一例を図５に示す。このヤットコ９は、ケーシング１０の外径より細い中空又は中実の軸部（図示例は中空）２１の下端にケーシング１０との接続部２２を有している。前記接続部２２は、ケーシング１０の外径と同じ外径の肉厚円筒部２３の下部に段差２３ａをつけて形成された薄肉円筒部２５を有し、この薄肉円筒部２５がケーシング１０の上端部の内面に嵌合し、前記段差部２３ａにてヤットコ９からの圧入力をケーシング１０に伝達する。軸部２１は肉厚円筒部２３の上端の円板部２４に溶接固定されている。
ケーシング１０の上端近傍の内面の直径方向に対向する２箇所に突起１０ａが溶接固定されており、前記薄肉円筒部２５の下端部に、ケーシング１０の前記突起１０ａが係合する切欠き２６を形成している。前記切欠き２６は、前記突起１０ａが上下に出入りできる程度の狭い横幅の開口２６ａの上側に、前記突起１０ａが横移動できる程度の縦幅で前記開口２６ａの位置から左右に伸びる横長溝２６ｂを有して、Ｔ字形をなしている。 The YATCO 9 only needs to have an engagement structure with the casing at the lower end portion and a connection structure with the rotation / press-fit driving device at the upper end portion. The intermediate portion (shaft portion) may be a solid or hollow simple rod-shaped member.
An example of the structure of the YATCO 9 is shown in FIG. The YATCO 9 has a connecting portion 22 with the casing 10 at the lower end of a hollow or solid shaft portion (hollow in the illustrated example) 21 that is thinner than the outer diameter of the casing 10. The connecting portion 22 has a thin cylindrical portion 25 formed by providing a step 23 a to the lower portion of a thick cylindrical portion 23 having the same outer diameter as the outer diameter of the casing 10, and this thin cylindrical portion 25 is the upper end of the casing 10. The pressure input from the YATCO 9 is transmitted to the casing 10 through the stepped portion 23a. The shaft portion 21 is welded and fixed to a disk portion 24 at the upper end of the thick cylindrical portion 23.
Protrusions 10 a are welded and fixed at two locations facing the diameter direction of the inner surface near the upper end of the casing 10, and a notch 26 with which the protrusion 10 a of the casing 10 engages is formed at the lower end of the thin cylindrical portion 25. doing. The notch 26 has a horizontally long groove 26b extending from the position of the opening 26a to the left and right with a vertical width sufficient to allow the protrusion 10a to move laterally above the narrow opening 26a that allows the protrusion 10a to move up and down. And has a T-shape.

図１の（１）〜（１１）で説明した杭築造工程における（５）〜（８）などの工程を
、図５の場合につて説明すると、次の通りである。
図３に示した杭打ち機３の回転・圧入駆動装置５で把持したヤットコ９を、前記切欠き２６の開口２６ａの位置をケーシング１０の前記突起１０ａの位置に合わせてケーシング１０に真上から下ろすと、図５（ロ）に示すように、ケーシング１０側の突起１０ａがヤットコ９の開口２６ａを通って横長溝２６ｂに入り込むとともに、ヤットコ９の薄肉円筒部２５がケーシング１０の内面に嵌合し、かつ、ヤットコ９の段差部２３ａがケーシング１０の上端面に当たる。
図５（ロ）の状態でヤットコ９を矢印のように上から見て右回転させると、相対的にケーシング１０の突起１０ａがヤットコ９の横長溝２６ａの片側に入りこみ、図５（ハ）に示すように横長溝２６ａの奥端に突き当たる。図１（５）の「ケーシング１０の上端部にヤットコ９を接続する」という工程では、図５（ハ）のようにする。 Processes such as (5) to (8) in the pile building process described in (1) to (11) of FIG. 1 will be described as follows in the case of FIG.
The Yatco 9 gripped by the rotary / press-fit driving device 5 of the pile driving machine 3 shown in FIG. 3 is aligned with the casing 10 from directly above with the position of the opening 26a of the notch 26 aligned with the position of the projection 10a of the casing 10. When lowered, the projection 10a on the casing 10 side passes through the opening 26a of the jacket 9 and enters the horizontally long groove 26b, and the thin cylindrical portion 25 of the jacket 9 fits into the inner surface of the casing 10, as shown in FIG. And the level | step-difference part 23a of the Yatco 9 contacts the upper end surface of the casing 10. FIG.
When the Yachco 9 is rotated to the right as seen from above in the state of FIG. 5 (b), the protrusion 10a of the casing 10 relatively enters one side of the laterally long groove 26a of the Yatco 9, and FIG. As shown, it hits the back end of the horizontally long groove 26a. In the process of “connecting the Yatchco 9 to the upper end of the casing 10” in FIG. 1 (5), the process is as shown in FIG.

図５（ハ）の状態では、突起１０ａと横長溝２６ａとの係合により、ヤットコ９を破線矢印のように上から見て右方向に回転させたときケーシング１０も一体に右回転し、かつ、ヤットコ９とケーシング１０とが一体に上下移動可能となる。
したがって、図１（６）の「注入材７が充填されたヤットコ接続のケーシング２０を回転・圧入して、最終的な施工深さ（Ｈ）までさらに貫入する」という工程では、図５（ハ）の状態で、ヤットコ９を回転・圧入駆動装置５により右回転・圧入する作業となる。
また、図１（７）の「ヤットコ接続のケーシング２０を、貫入時回転方向と逆方向に回転させながら引き上げる」という工程では、図５（ハ）とは逆に、ヤットコ９を上から見て左回転させてケーシング１０の突起１０ａがヤットコ９の横長溝２６ａの反対側の奥端に突き当たった図５（ニ）の状態で、ヤットコ９を回転・圧入駆動装置５により左回転させて引き抜く作業となる。
また、図１（８）の「ヤットコ９を前記ケーシング１０から取り外す」工程は、図５（ロ）の状態で単にヤットコ９を引き上げる作業となる。 In the state of FIG. 5 (c), the casing 10 also rotates to the right integrally when the Yachco 9 is rotated to the right as viewed from above by the engagement of the protrusion 10a and the horizontally long groove 26a, and The Yatco 9 and the casing 10 can move up and down integrally.
Accordingly, in the step of “rotating and press-fitting the Yachko-connected casing 20 filled with the injecting material 7 to further penetrate to the final construction depth (H)” in FIG. In this state, the Yatco 9 is rotated and press-fitted clockwise by the rotation / press-fitting drive device 5.
In addition, in the process of “pulling up the casing 20 of the Yatco connection while rotating it in the direction opposite to the rotating direction at the time of penetration” in FIG. 1 (7), the Yatco 9 is viewed from above, contrary to FIG. In the state shown in FIG. 5D in which the protrusion 10a of the casing 10 abuts on the opposite end of the laterally long groove 26a of the YATCO 9 by rotating left, the YATCO 9 is rotated left by the rotation / press-fit drive device 5 and pulled out. It becomes.
In addition, the process of “removing the yoke 9 from the casing 10” in FIG. 1 (8) is simply an operation of lifting the yoke 9 in the state of FIG. 5 (b).

上記の地盤補強工法を採用して行なった施工実験における概略仕様は次の通りである。
（Ａ）ケーシングの仕様
ケーシングの直径：φ２１６．３ｍｍ、
最大施工深さ：施工地盤面から１５ｍ
最小間隔：６０ｃｍ（先端掘削翼の一部切欠き円板部外径の約１．７倍）
但し、使用するケーシングのサイズは上記サイズに限らず、例えばφ１３９．８ｍｍ〜φ３１８．５ｍｍ等のサイズが考えられ、好適にはφ１６５．２ｍｍ〜φ２６７．４ｍｍのサイズである。
（Ｂ）注入材の仕様
（１）コンクリート（呼び強度：２７Ｎ／ｍｍ^２）
・単位セメント量：２７０ｋｇ／ｍ^３以上
・水セメント比：６５％以下
・スランプ：２１ｃｍ以上
（２）セメントミルク＋砕石（配合設計強度２１Ｎ／ｍｍ^２）
（ａ）セメントミルク
・水セメント比：６０％
・ブリージング率：３％以下
（ｂ）砕石
・コンクリート用砕石２００５（JIS規格 A−５００５）
・５ｍｍ以上２５ｍｍ以下の粒径 The outline specification in the construction experiment conducted by adopting the above ground reinforcement method is as follows.
(A) Casing specification Casing diameter: φ216.3 mm,
Maximum construction depth: 15m from construction ground
Minimum spacing: 60cm (about 1.7 times the outer diameter of the notched disk part of the tip excavation blade)
However, the size of the casing to be used is not limited to the above size, and for example, a size of φ139.8 mm to φ318.5 mm can be considered, and a size of φ165.2 mm to φ267.4 mm is preferable.
(B) Specification of injection material (1) Concrete (Nominal strength: 27 N / mm ² )
-Unit cement amount: 270 kg / m ³ or more-Water cement ratio: 65% or less-Slump: 21 cm or more (2) Cement milk + crushed stone (mixed design strength 21 N / mm ² )
(A) Cement milk
・ Water cement ratio: 60%
-Breathing rate: 3% or less (b) Crushed stone-Crushed stone for concrete 2005 (JIS standard A-5005)
-Particle size of 5mm or more and 25mm or less

図４は注入材をケーシングに注入する設備を簡略化して示したもので、ミキサー車３１で輸送された前段落の（１）のコンクリートと、（２）の砕石混合セメントミルク（「セメントミルク＋砕石」）とを電動アジテーターホッパー３２に投入して混練し、電動アジテーターホッパー３２からロータリーポンプ（スクイズ式ポンプ）３３でサクションホース３４を介して吸引してケーシング内に注入する。前記砕石混合セメントミルクは、施工現場にて、砕石及びセメントミルクをそれぞれ上記の割合で計量し、ミキシングバケットに投入し攪拌混合した材料を用いた。 FIG. 4 is a simplified view of the equipment for injecting the injection material into the casing. The concrete (1) in the previous paragraph and the crushed stone mixed cement milk (“cement milk + The crushed stone ") is put into the electric agitator hopper 32 and kneaded, and is sucked from the electric agitator hopper 32 through the suction hose 34 by the rotary pump (squeeze pump) 33 and injected into the casing. As the crushed stone mixed cement milk, a material obtained by measuring crushed stone and cement milk at the above-mentioned ratios at the construction site, putting them in a mixing bucket, and stirring and mixing them was used.

図２に本発明の地盤補強工法の他の実施例を示す。
この実施例は、注入材をケーシングに注入する手段として、注入ホースにより注入する代わりに注入ホッパ２８から注入する点で異なるが、他の部分は図１について説明した工法と基本的に共通する。
次の（１）〜（１１）の工程により杭を築造する。
（１）杭の施工深さＨの約半分の長さＨ／２のケーシング１０をその下端に前記先端掘削翼２を係合させた状態で地盤に回転・圧入して杭施工深さＨの約半分の深さＨ／２まで貫入する工程（図１（１））。以下では、各工程に対応する図１における工程番号（（２）、（３）、…）の記載は省く。
（２）前記ケーシング１０の上部に注入ホッパ２８をセットする工程。
（３）前記ケーシング１０内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホッパ２８を介して前記ケーシング１０内に注入材７を注入する工程。
（４）前記注入ホッパ２８を取り外す工程。
（５）前記ケーシング１０の上端部にヤットコ９を接続する工程。ヤットコ９を接続したケーシング１０の全体をヤットコ接続のケーシング２０で示す。
（６）注入材７が充填された前記ヤットコ接続のケーシング２０を回転・圧入して、最終的な杭施工深さＨまでさらに貫入する工程。
（７）前記ヤットコ接続のケーシング２０を、前記貫入時回転方向と逆方向に回転させながら前記先端掘削翼２を外し杭底に残した状態で、ケーシング下端が、先に注入した注入材の上端面付近にくるまで引き上げる工程。
（８）前記ヤットコを前記ケーシングから取り外し、注入ホッパ２８を再度ケーシング１０の上部にセットする工程。
（９）前記ケーシング１０内に鉄筋を挿入することなく前記注入ホッパ２８を介して前記ケーシング１０内に注入材７を注入する工程。
（１０）前記注入ホッパ２８を取り外す工程
（１１）前記ケーシング１０を引き抜く工程。
以上の工程により小口径コンクリート杭が築造される。
注入ホースに代えて注入ホッパを用いるこの工法も、注入ホースを用いた場合の前述した効果と同じ効果を奏する。 FIG. 2 shows another embodiment of the ground reinforcement method of the present invention.
This embodiment differs in that the injection material is injected from the injection hopper 28 instead of the injection hose as a means for injecting the injection material into the casing, but the other parts are basically the same as the method described with reference to FIG.
A pile is constructed by the following steps (1) to (11).
(1) Rotating and press-fitting the casing 10 having a length H / 2 that is approximately half the pile construction depth H into the ground with the tip excavation blade 2 engaged at the lower end of the pile construction depth H A step of penetrating to about half the depth H / 2 (FIG. 1 (1)). In the following, description of the process numbers ((2), (3),...) In FIG. 1 corresponding to each process is omitted.
(2) A step of setting the injection hopper 28 on the upper portion of the casing 10.
(3) A step of injecting the injection material 7 into the casing 10 through the injection hopper 28 without inserting a reinforcing bar into the casing 10.
(4) A step of removing the injection hopper 28.
(5) A step of connecting the Yatco 9 to the upper end of the casing 10. The entire casing 10 to which the YATCO 9 is connected is indicated by a YATTCO-connected casing 20.
(6) A step of rotating and press-fitting the Yatco-connected casing 20 filled with the injection material 7 to further penetrate to the final pile construction depth H.
(7) With the Yatco-connected casing 20 rotated in the direction opposite to the rotation direction during penetration, the tip excavation blade 2 is removed and left on the pile bottom, and the lower end of the casing is above the injected material injected earlier. The process of pulling up until it comes close to the end face.
(8) A step of removing the yatco from the casing and setting the injection hopper 28 on the casing 10 again.
(9) A step of injecting the injection material 7 into the casing 10 through the injection hopper 28 without inserting a reinforcing bar into the casing 10.
(10) Step of removing the injection hopper 28 (11) Step of pulling out the casing 10
A small-diameter concrete pile is built by the above process.
This method of using an injection hopper instead of the injection hose also has the same effect as that described above when the injection hose is used.

前記先端掘削翼２の詳細構造について説明する。
図１０（イ）は先端掘削翼２をケーシング１０の先端に係合させた状態で示した斜視図、（ロ）は先端掘削翼２を分離させた状態で示した斜視図である。
図６（イ）は先端掘削翼２をケーシング１の先端に係合させた状態で示した正面図、（ロ）は（イ）のＡ−Ａ断面図、（ハ）は上側部分は（イ）のＢ−Ｂ断面図であるが下側部分は（イ）の左側面図で示した図である。
図７は図６における先端掘削翼２のみを示すもので、（イ）、（ロ）、（ハ）はそれぞれ、図６の（イ）、（ロ）、（ハ）における先端金具のみを示す図である。
図８は図７の先端掘削翼２における一部切欠き円板部１２を円形鋼板から切り込み曲げ加工して製作する要領を説明するため図であり、（イ）は素材の円形鋼板（但し、切欠き部ｃが形成された段階のもの）１２’の平面図、（ロ）は製作した一部切欠き円板部１２の模式的な正面図である。 The detailed structure of the tip excavation blade 2 will be described.
FIG. 10A is a perspective view showing the tip excavating blade 2 engaged with the tip of the casing 10, and FIG. 10B is a perspective view showing the tip excavating blade 2 separated.
6 (a) is a front view showing the tip excavating blade 2 engaged with the tip of the casing 1, FIG. 6 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 6 (a), and FIG. ) Is a cross-sectional view taken along the line B-B, but the lower side portion is a view shown in the left side view of (b).
FIG. 7 shows only the tip excavation blade 2 in FIG. 6, and (a), (b), and (c) show only the tip fittings in (a), (b), and (c) of FIG. 6, respectively. FIG.
FIG. 8 is a view for explaining the point of manufacturing by cutting and bending the partially-notched disc portion 12 in the tip excavating blade 2 of FIG. 7 from a circular steel plate, and (a) is a circular steel plate (however, A plan view of 12 ′) at the stage where the notch portion c is formed, and (b) is a schematic front view of the partially cut disc portion 12 produced.

前記先端掘削翼２は、ケーシング径より大径でケーシング１の先端開口を閉塞する一部切欠き円板部１２と、この一部切欠き円板部１２に基部が溶接固定された図示例では正三角形状の板状刃１３と、前記一部切欠き円板部１２の前記板状刃１３と反対側の面に溶接固定された、前記ケーシング１の先端部に嵌合する短い円筒部１１とを備えた構造である。そして、詳細構造は後述するが、図９に示すようなケーシング１との係合構造１５を有している。
前記一部切欠き円板部１２は、ケーシング１の先端開口を閉塞する円形閉塞部１２１（ケーシング１の円周内部分）と、この円形閉塞部１２１に連接してケーシング外周より半径方向外方に一部切欠きの鍔状に延在する翼部１２２とからなり、前記翼部１２２における前記切欠き部ｃの片側近傍は上向きに傾斜して上向き傾斜面部１２２ａを形成し、他側近傍は下向きに傾斜して下向き傾斜面部１２２ｂを形成する構造である。 In the illustrated example in which the tip excavation blade 2 is larger than the casing diameter and has a partially-notched disc portion 12 that closes the tip opening of the casing 1, and a base portion is fixed to the partially-notched disc portion 12 by welding. An equilateral triangular plate-like blade 13 and a short cylindrical portion 11 fitted to the front end portion of the casing 1 which is welded and fixed to the surface of the partially-notched disc portion 12 opposite to the plate-like blade 13. It is the structure provided with. And although the detailed structure is mentioned later, it has the engagement structure 15 with the casing 1 as shown in FIG.
The partially-notched disk portion 12 includes a circular closed portion 121 (a circumferential inner portion of the casing 1) that closes the front end opening of the casing 1, and is connected to the circular closed portion 121 and radially outward from the outer periphery of the casing. A wing portion 122 extending in a partially cut-out bowl shape, and one side vicinity of the notch portion c in the wing portion 122 is inclined upward to form an upward inclined surface portion 122a, and the other side vicinity is It is a structure which inclines downward and forms the downward inclined surface part 122b.

前記一部切欠き円板部１２は、直径３５０ｍｍφの円形鋼板を切り込み曲げ加工して製作したものであり、その製作要領を図８を参照して説明すると、素材の円形鋼板１２’に、当該一部切欠き円板部１２に溶接固定される前記円筒部１１（図８に２点鎖線で示す）の下端外周に沿うように所定範囲に円弧状の切込みａを設け、前記切込みａを含む所定範囲を半径方向外側への２本の切込みｂによって扇形状に切り欠いて（切除して）切欠き部ｃを形成し、前記切込みａの各終端と円形鋼板１２’の中心を結ぶ線分の延長線ｄを折曲げ線として前記切欠き部ｃの片側を上方に折曲して前記上向き傾斜面部１２２ａを形成し、前記切欠き部ｃの他側を下方に折曲して前記下向き傾斜面部１２２ｂを形成し、前記上向き傾斜面部１２２ａおよび前記下向き傾斜面部１２２ｂの切込み部ａにおける傾斜部と非傾斜部の交差部とを溶接接合して製作する。これにより、切欠き部ｃを介在させて対向する上向き傾斜面部１２２ａと下向き傾斜面部１２２ｂとを有する一部切欠きの鍔状の翼部１２２が円形閉塞部１２１の周囲に形成される。 The partially-notched disc portion 12 is manufactured by cutting and bending a circular steel plate having a diameter of 350 mmφ. The manufacturing procedure will be described with reference to FIG. An arc-shaped cut a is provided in a predetermined range along the outer periphery of the lower end of the cylindrical portion 11 (shown by a two-dot chain line in FIG. 8) that is welded and fixed to the partially cut disc portion 12, and includes the cut a. A predetermined range is cut out in a fan shape by two cuts b radially outward (cut out) to form cutouts c, and a line segment connecting each end of the cuts a and the center of the circular steel plate 12 ′ The notch portion c is bent upward at one side of the notch c to form the upward inclined surface portion 122a, and the other side of the notch c is bent downward to form the downward slope. The surface portion 122b is formed, the upward inclined surface portion 122a and the front And a cross section of the inclined portion and a non-inclined portion of the cut portion a downwardly inclined surface portion 122b fabricated by welding. As a result, a partially-notched hook-shaped wing portion 122 having an upward inclined surface portion 122 a and a downward inclined surface portion 122 b facing each other with the notch portion c interposed therebetween is formed around the circular closed portion 121.

上記構造の先端掘削翼２において、ケーシング１を回転させて地盤に貫入させる際、下向き傾斜部１２２ｂが、掘削刃である板状刃１３と協働して地盤の掘削を行うとともにケーシング１を下方に引きずり込む推進力を得るように機能する。また、上向き傾斜部１２２ａも推進力を得るように機能する。これら、下向き傾斜部１２２ｂおよび上向き傾斜部１２２ａの推進力が回転・圧入装置５による押し込み力に加わって、円滑な貫入が行なわれる。 In the tip excavation blade 2 having the above-described structure, when the casing 1 is rotated and penetrated into the ground, the downward inclined portion 122b performs excavation of the ground in cooperation with the plate-like blade 13 as the excavation blade, and the casing 1 is moved downward. It works to get the driving force to drag you into. Further, the upward inclined portion 122a also functions to obtain a driving force. The propulsive force of the downward inclined portion 122b and the upward inclined portion 122a is added to the pushing force by the rotation / press-fitting device 5, and smooth penetration is performed.

先端掘削翼２のケーシング１に対する係合構造１５は、図９にも斜視図で示すように、ケーシング１の先端部内面に溶接固定した、図示例ではケーシング１の直交する２つの直径方向の４箇所の突起１７と、前記先端掘削翼２の一部切欠き円板部１２の円形閉塞部１２１の裏面（板状刃１３と反対側の面）に固定された、前記各突起１７に係合可能な態様のＬ形係合片１４とによる係合構造である。
ケーシング１の貫入時回転方向は右回転であり、ケーシング１が右回転（矢印ａ）すると、ケーシング１側の突起１７が先端掘削翼２のＬ形係合片１４に当たるので、先端掘削翼２はケーシング１と一体に回転する。引き抜き時にケーシング１が左回転（矢印ｂ）すると、ケーシング１側の突起１７は先端掘削翼２のＬ形係合片１４から離れるので、ケーシング１を引き抜いた時、先端掘削翼２はケーシング１から外れて掘削孔底に残る。
なお、先端掘削翼２とケーシング１との係合構造はこの実施例に限らず、その他適宜の構造を採用することができる。
なお、先端掘削翼２として次の仕様が好適である。
（１）一部切欠き円板部
・材質：ＪＩＳＧ３１０６（溶接構造用圧延鋼材）に規定されるＳＭ４９０Ａ、又はこれと同等以上の機械的性質を有するもの。
・直径φ３５０ｍｍ×厚さ１２ｍｍ
（２）円筒部：ＪＩＳＧ３１０１（一般構造用圧延鋼材）に規定されるＳＳ４００、又はこれと同等以上の機械的性質を有するもの。
（３）板状刃：ＪＩＳＧ３１０１（一般構造用圧延鋼材）に規定されるＳＳ４００、又はこれと同等以上の機械的性質を有するもの。 As shown in a perspective view of FIG. 9, the engagement structure 15 of the tip excavation blade 2 is fixed to the inner surface of the tip portion of the casing 1 by welding, as shown in FIG. Engage with the projections 17 at the locations and the projections 17 fixed to the back surface (the surface opposite to the plate-like blade 13) of the circularly closed portion 121 of the partially cutout disc portion 12 of the tip excavating blade 2. It is an engagement structure by the L-shaped engagement piece 14 of the possible aspect.
When the casing 1 is inserted, the rotation direction is clockwise. When the casing 1 rotates clockwise (arrow a), the protrusion 17 on the casing 1 side contacts the L-shaped engagement piece 14 of the tip excavation blade 2, so that the tip excavation blade 2 is It rotates integrally with the casing 1. When the casing 1 is rotated counterclockwise (arrow b) during extraction, the protrusion 17 on the casing 1 side is separated from the L-shaped engagement piece 14 of the tip excavation blade 2, so that when the casing 1 is pulled out, the tip excavation blade 2 is removed from the casing 1. It leaves and remains at the bottom of the borehole.
The engagement structure between the tip excavating blade 2 and the casing 1 is not limited to this embodiment, and other appropriate structures can be adopted.
In addition, the following specifications are suitable for the tip excavation blade 2.
(1) Partially-notched disc portion Material: SM490A defined in JIS G3106 (rolled steel for welded structure), or one having mechanical properties equivalent to or better than this.
・ Diameter φ350mm x Thickness 12mm
(2) Cylindrical portion: SS400 defined in JIS G3101 (general structural rolled steel), or one having mechanical properties equivalent to or better than this.
(3) Plate-shaped blade: SS400 defined in JISG 3101 (rolled steel for general structure), or one having mechanical properties equivalent to or better than this.

上述の通り、コンクリートの材料分離を防止するためのコンクリート落下高さの制限に対応するために、コンクリート打設作業を中断して、２度に分けたコンクリート打設作業の必要が生じるが、２度に分けたコンクリート打設作業のために、従来は杭の施工深さの約半分の長さのケーシングを継ぎ足す工程が生じていたのに対して、上記の地盤補強工法によれば、杭施工深さＨの約半分Ｈ／２のケーシングを継ぎ足すという煩雑なケーシング継ぎ足し作業が不要となり、施工能率が向上し施工時間が短縮される。
すなわち、図１２で説明した従来工法において、杭施工深さＨの約半分Ｈ／２のケーシングを継ぎ足す作業を、鋼管杭の施工の場合の短い鋼管の継ぎ足しと同様に溶接接合により行なうとすると、溶接接合作業が煩雑なので、施工能率が悪く施工時間が長くかかるが、上述の施工法によれば、そのケーシング継ぎ足し工程が不要となるので、そして、既に貫入させたケーシングにヤットコを接続する作業は溶接接合と比べて容易なので、施工能率が向上し施工時間が短縮される。
特に、杭施工深さＨの約半分（Ｈ／２）のケーシングは、それが一体ものでなく例えば３ｍなどの短い短尺ケーシングを連結して施工深さの約半分のケーシングとすることも多いので、その場合には、図１２で説明した従来工法では、ケーシング継ぎ足し回数が大幅に増え煩雑になるが、本発明ではヤットコを用いることで第２のケーシング１”に相当するものが不要となり、ケーシング継ぎ足し回数が大幅に少なく済み、施工能率向上、施工時間短縮の効果はさらに顕著に高いものとなる。
また、本発明では、ケーシングとして使用する鋼管材は、杭施工深さの約半分の長さで済み、杭施工深さ分の長さを必要とする従来方法と比べて、取り扱いが容易であり、またコストも安く済む。 As described above, in order to cope with the restriction of the concrete fall height to prevent the material separation of the concrete, the concrete placing work is interrupted and the need for the concrete placing work divided into two occurs. In the past, for the concrete placing work divided into several degrees, a process of adding a casing having a length approximately half the pile construction depth has occurred, but according to the above ground reinforcement method, The complicated casing addition work of adding about a half of the construction depth H to the casing H / 2 becomes unnecessary, the construction efficiency is improved, and the construction time is shortened.
That is, in the conventional method described in FIG. 12, when the work of adding a casing having a half H / 2 of the pile construction depth H is performed by welding as in the case of steel pipe pile construction, a short steel pipe is added. Since the welding and joining work is complicated, the construction efficiency is poor and the construction time is long, but according to the construction method described above, the step of adding the casing becomes unnecessary, and the operation of connecting the Yatco to the already penetrated casing Is easier than welding, so that the construction efficiency is improved and the construction time is shortened.
In particular, about half of the pile construction depth H (H / 2) is not a one-piece casing. For example, a short casing such as 3 m is often connected to form a casing about half the construction depth. In this case, in the conventional method described with reference to FIG. 12, the number of times of adding the casing is greatly increased and complicated. However, in the present invention, the use of a yatco eliminates the need for the second casing 1 ″, and the casing The number of additions can be greatly reduced, and the effects of improving the construction efficiency and shortening the construction time are significantly higher.
Further, in the present invention, the steel pipe material used as the casing is about half the length of the pile construction depth, and is easier to handle than the conventional method that requires the length of the pile construction depth. And the cost is low.

ところで、上述の工法において使用する杭打ち機は、無用に大型の杭打ち機を使うことはしないので、通常、リーダーストロークがケーシング１０の長さ（Ｈ／２）を吊り上げ可能な程度の小型の杭打ち機を用いる。この場合、図１の工法における最後の工程（１１）では、長さＨ／２のケーシング１０を引き抜くのは、１回のケーシング取り外し作業で済む。
一方、図１２で説明した従来工法においてもリーダーストロークが同程度の小型の杭打ち機を用いるとすると、長さＨのケーシング１を引き抜く最後の工程（１０）では、ケーシング１をＨ／２余りを引き上げた時点で上側のケーシング１”を取り外し、次いで残った下側のケーシング１’をＨ／２余りを引き上げて取り外すという２回に分けたケーシング取り外し作業となる。
上記の通り、本発明によれば最後の工程でのケーシング取り外し作業の回数が１回で済むので、施工能率が高い。 By the way, the pile driving machine used in the above-described construction method does not use a large pile driving machine unnecessarily, so that the leader stroke is usually small enough to lift the length (H / 2) of the casing 10. Use a pile driver. In this case, in the last step (11) in the method of FIG. 1, the casing 10 having the length H / 2 is pulled out by a single casing removing operation.
On the other hand, in the conventional method described with reference to FIG. 12, if a small pile driving machine having the same leader stroke is used, in the last step (10) of pulling out the casing 1 having a length H, the casing 1 is not more than H / 2. The upper casing 1 "is removed when the upper casing 1 is lifted, and then the remaining lower casing 1 'is removed in two steps, with the H / 2 remainder being pulled up and removed.
As described above, according to the present invention, the number of times of removing the casing in the last step is one, so that the construction efficiency is high.

また、杭施工深さＨの約半分（Ｈ／２）のケーシングが一体ものでなく、例えば長さＨ／４の短い短尺ケーシングを連結して施工深さの約半分（Ｈ／２）のケーシングとする施工法の場合であれば、図１２の従来工法の場合には、長さＨのケーシング１を引き抜く最後の工程（１０）では、ケーシング１をＨ／４余りを引き上げた時点で一番上の短尺ケーシングを取り外し、次いでその下の短尺ケーシングをＨ／４余りを引き上げて取り外し、というように４回に分けたケーシング取り外し作業が必要となる。
これに対して本発明の工法では、図１の工法における最後の工程（１１）では、ケーシング１０をＨ／４余りを引き上げた時点で上側の短尺ケーシングを取り外し、次いで下側の短尺ケーシングをＨ／４余りを引き上げて取り外すという２回に分けたケーシング取り外し作業で済む。
このように、本発明によれば、最後のケーシング取り外し工程における、短尺ケーシング取り外し作業が従来工法の場合と比べて概ね半分で済み、施工能率向上、施工時間短縮の効果はさらに顕著に高いものとなる。 Moreover, the casing of about half (H / 2) of the pile construction depth H is not integral, for example, a short casing having a length of H / 4 is connected to form a casing of about half of the construction depth (H / 2). 12, in the case of the conventional construction method shown in FIG. 12, in the last step (10) of pulling out the casing 1 having a length H, the casing 1 is the first when the remainder of H / 4 is pulled up. It is necessary to remove the upper short casing, and then remove the lower short casing by pulling up the remainder of H / 4 and removing the casing in four times.
On the other hand, in the method of the present invention, in the last step (11) in the method of FIG. 1, when the casing 10 is pulled up by H / 4, the upper short casing is removed, and then the lower short casing is replaced with H. / The casing removal work divided into two times, that is, lifting the remainder by 4 and removing it.
Thus, according to the present invention, the short casing removal work in the last casing removal step is almost half as compared with the case of the conventional construction method, and the effect of improving the construction efficiency and shortening the construction time is significantly higher. Become.

また、上記の地盤補強工法によれば、上記の通り、殆んど無排土で施工でき、残土処理も不要となる。
また、先端掘削翼２を係合させたケーシング１を貫入して孔を掘削した後、掘削孔の底に先端掘削翼２を残置させてケーシング１のみを引き抜きながらケーシング１内に注入材７を注入するので、すなわち、掘削孔径が確保されたケーシング１内に注入材７を打設するので、品質の安定した小口径コンクリート杭の築造が可能である。
簡略化して言えば、ケーシングを貫入させ、注入材を注入し、鉄筋を挿入することなくケーシングを引き抜くという単純な施工手順で、品質の安定した小口径コンクリート杭を得ることができるので、施工が容易であり、施工コストも安く済む。
既製杭工法と異なり、杭材を生産工場から搬送することが不要なので、施工コストも安く済み、施工管理も容易になる。
本発明工法で使用する杭打ち機は小型の杭打ち機を使用することができるので、その点でも施工が容易であり、コストが安価に済む。
このように、本発明によれば、小規模構造物に適用可能な小口径コンクリート杭に特化したことで、残土の排出が殆んどなく、安定した品質を確保することが容易で、しかも施工が容易かつ低コストで施工が可能となっている。 Moreover, according to said ground reinforcement construction method, as above-mentioned, it can construct with almost no soil removal and a remaining soil process becomes unnecessary.
In addition, after piercing the casing 1 with which the tip excavation blade 2 is engaged and excavating the hole, the tip excavation blade 2 is left at the bottom of the excavation hole, and only the casing 1 is pulled out, and the injection material 7 is put into the casing 1. Since injection is performed, that is, the injection material 7 is placed in the casing 1 in which the diameter of the excavation hole is secured, it is possible to construct a small-diameter concrete pile with stable quality.
To put it simply, a small-diameter concrete pile with stable quality can be obtained by a simple construction procedure that penetrates the casing, injects an injection material, and pulls out the casing without inserting a reinforcing bar. It is easy and the construction cost is low.
Unlike the ready-made pile construction method, it is not necessary to transport the pile material from the production factory, so the construction cost is low and the construction management becomes easy.
Since the pile driving machine used in the method of the present invention can use a small pile driving machine, the construction is easy and the cost is low.
Thus, according to the present invention, by specializing in small-diameter concrete piles applicable to small-scale structures, there is almost no discharge of residual soil, and it is easy to ensure stable quality, Construction is easy and possible at low cost.

さらに、本発明における先端掘削翼２は、その翼部１２２が、切欠き部空間ｃを挟んで片側に上向き傾斜部１２２ａ、他側に下向き傾斜部１２２ｂを有する構造なので、翼部１２２の両傾斜部１２２ａ、１２２ｂにより大きな推進力が得られ、回転・圧入装置５による押し込み力と合わせて貫入が円滑に行なわれる。
また、ケーシング１を貫入させて掘削する際、翼部１２２に先立って板状刃１３が地盤の掘削をするので、翼部１２２の推進力が効率よく機能するとともに、翼部１２２の両傾斜部１２２ａ、１２２ｂと板状刃１３との相乗作用により、効率的に掘削することができる。
また、実施例の先端掘削翼２は、その一部切欠き円板部１２にＬ形係合片１４を持つので、打設した注入材７が硬化すると、硬化した注入材７とＬ形係合片１４を介して一体化する。したがって、先端金具２の広い翼部１２２で大きな支持力を確保できることができる。すなわち、周面摩擦による支持力だけでなく、特許文献５の回転貫入鋼管杭工法と同様に先端支持力も確保することが可能となる。 Further, the tip excavating blade 2 according to the present invention has a structure in which the blade portion 122 has an upward inclined portion 122a on one side and a downward inclined portion 122b on the other side across the notch space c. A large propulsive force is obtained by the portions 122a and 122b, and the penetration is smoothly performed together with the pushing force by the rotation / press-fitting device 5.
Further, when excavating with the casing 1 penetrating, the plate-like blade 13 excavates the ground prior to the wing portion 122, so that the propulsive force of the wing portion 122 functions efficiently and both inclined portions of the wing portion 122. Due to the synergistic action of 122a, 122b and the plate-like blade 13, excavation can be efficiently performed.
Further, since the tip excavating blade 2 of the embodiment has the L-shaped engagement piece 14 in the partially-notched disc portion 12, when the injected injection material 7 is hardened, the hardened injection material 7 and the L-shaped engagement piece 14 are provided. They are integrated via a piece 14. Therefore, a large supporting force can be secured by the wide wing portion 122 of the tip fitting 2. That is, it is possible to ensure not only the support force due to the peripheral friction but also the tip support force in the same manner as the rotational penetrating steel pipe pile method of Patent Document 5.

図１１に本発明の地盤補強工法の適用例を簡略化して示す。図１１（イ）は本発明の地盤補強工法を適用して建築した小規模建築物の基礎（図ではべた基礎）の平面図、（ロ）は（イ）のＣ−Ｃ拡大断面図である。図示例ではべた基礎の基礎梁の間隔をあけた適宜の位置に、本発明工法による小口径コンクリート杭７’（図１（１１）の注入材７が硬化したものとして示す）を設置している。
なお、本発明の小口径コンクリート杭で支持する対象の基礎はべた基礎に限らず、布基礎、独立基礎でもよい。 FIG. 11 shows a simplified application example of the ground reinforcement method of the present invention. FIG. 11 (a) is a plan view of the foundation (small foundation in the figure) of a small-scale building constructed by applying the ground reinforcement method of the present invention, and (b) is a CC cross-sectional view of (a). . In the illustrated example, a small-diameter concrete pile 7 ′ (shown as the injection material 7 in FIG. 1 (11) is hardened) is installed at an appropriate position with a space between the foundation beams of the solid foundation. .
The foundation to be supported by the small-diameter concrete pile of the present invention is not limited to a solid foundation, and may be a cloth foundation or an independent foundation.

本発明の地盤補強工法は、長期接地圧が５０ｋＮ／ｍ^２以下の構造物に適用して好適である。
対象とする小規模構造物としては、例えば、地上３階以下、高さ１３ｍ以下、軒高９ｍ以下、延べ面積１０００ｍ^２以下の各条件を満足する小規模建築物に適用して好適である。なお、高さ３．５ｍ以下の擁壁に適用することもできる。
また、適用基礎構造としては、鉄筋コンクリート造で、基礎スラブ厚さが１５０ｍｍ以上の布基礎、べた基礎、及び独立基礎に適用して好適である。
また、本発明の工法は、砂質土地盤、粘性土地盤、ローム地盤に適用して好適である。 The ground reinforcement method of the present invention is suitable for application to a structure having a long-term contact pressure of 50 kN / m ² or less.
As a target small-scale structure, for example, it is suitable for application to a small-scale building that satisfies the following conditions: 3 floors or less above the ground, 13 m or less in height, 9 m or less in eaves height, and a total area of 1000 m ² or less. It can be applied to a retaining wall having a height of 3.5 m or less.
Moreover, as an applied foundation structure, it is suitable for applying to a cloth foundation, a solid foundation, and an independent foundation which are reinforced concrete structures and have a foundation slab thickness of 150 mm or more.
Moreover, the construction method of the present invention is suitable for application to sandy ground, cohesive ground, and loam ground.

１（長さ杭施工深さＨの）ケーシング
１’ 第１のケーシング
１” 第２のケーシング
２先端掘削翼
３杭打ち機
４リーダ
５回転・圧入駆動装置
６掘削孔
７注入材（コンクリート）
８注入ホース
９ヤットコ
１０ケーシング
１１円筒部
１２一部切欠き円板部
１２１円形閉塞部
１２２翼部
１２２ａ上向き傾斜面部
１２２ｂ下向き傾斜面部
１３板状刃
１４Ｌ形係合片
１５（先端金具とケーシングとの）係合構造
１７突起
１２’（一部切欠き円板部の素材の）円形鋼板
ａ（円弧状の）切込み
ｂ（半径方向外側への）切込み
ｃ切欠き部
ｄ折曲げ線
２０ヤットコ接続のケーシング（ヤットコを接続したケーシング）
２８注入ホッパ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 1 '(1st casing construction depth H) 1st casing 1 "2nd casing 2 Tip excavation blade 3 Pile driver 4 Leader 5 Rotation and press-fitting drive device 6 Drilling hole 7 Injection material (concrete)
8 Injection hose 9 Yatco 10 Casing 11 Cylindrical part 12 Partially cutout disk part 121 Circular blocking part 122 Wing part 122a Upward inclined surface part 122b Downward inclined surface part 13 Plate blade 14 L-shaped engagement piece 15 ) Engagement structure 17 Protrusion 12 ′ (partially notched disc material) circular steel plate a (arc-shaped) notch b (radially outward) notch c notch d bend line 20 Yatco connection Casing (casing with Yatco connected)
28 Injection hopper

Claims

It is constructed using a casing having a length H / 2 that is about half the construction depth H of the pile and a tip excavating blade that is detachably attached to the tip of the casing and promotes rotation and press-fitting of the casing. A ground reinforcement method using small-diameter concrete cast-in-place piles,
The tip excavating blade engages with the casing so as to rotate integrally with the casing with respect to the rotation direction when the casing is penetrated, and to disengage from the casing with respect to rotation in a direction opposite to the rotation direction with respect to the penetration. And
A ground reinforcement method using a small-diameter concrete cast-in-place pile, wherein the pile is constructed by the following steps (1) to (11).
(1) A step of rotating and press-fitting the casing into the ground with the tip excavating blade engaged with the lower end thereof and penetrating to a depth H / 2 that is about half of the pile construction depth H.
(2) A step of inserting an injection hose into the casing.
(3) A step of injecting an injection material into the casing through the injection hose without inserting a reinforcing bar into the casing.
(4) A step of pulling out the injection hose.
(5) A step of connecting a Yatco to the upper end of the casing.
(6) A step of rotating and press-fitting the Yatco-connected casing filled with the injection material and further penetrating to the final pile construction depth H.
(7) In the state where the tip excavation blade is removed and left on the pile bottom while rotating the Yatco-connected casing in the direction opposite to the rotation direction during penetration, the lower end of the casing is in the vicinity of the upper end surface of the injected material previously injected. The process of pulling up until it comes to.
(8) A step of removing the yatco from the casing and inserting the injection hose into the casing again.
(9) A step of injecting an injection material into the casing via the injection hose without inserting a reinforcing bar into the casing.
(10) A step of pulling out the injection hose.
(11) A step of pulling out the casing.

In the ground reinforcement method using the small-diameter concrete cast-in-place pile according to claim 1, the means for injecting the injection material into the casing is set above the casing instead of the means for injecting the injection material into the casing via the injection hose. A ground reinforcement method using small-diameter concrete cast-in-place piles, characterized by injecting the injected material into the casing through the injected hopper.

The tip excavation blade is a plate-like plate having a notch that is larger than the casing diameter and that closes the tip opening of the casing, and a pointed tip having a base fixed to the notch disc. The partially cut-out disk portion includes a circular closed portion that closes the opening at the front end of the casing, and a partially cut-out flange that is connected to the circular closed portion and radially outward from the outer peripheral surface of the casing. A part of the wing part with a notch that extends in a shape of the wing part, and the vicinity of one side of the notch in the wing part is inclined upward to form an upward inclined surface part, and the vicinity of the other side is inclined downward and downward. The ground reinforcement construction method using the small-diameter concrete cast-in-place pile according to claim 1 or 2, wherein the ground surface has an inclined surface portion.

The engagement structure between the casing and the tip excavating blade includes two or more protrusions fixed on the inner surface of the casing tip portion at a circumferential interval, and a circular shape of a partially cut disc portion of the tip excavating blade. 5. The small-diameter concrete cast-in-place pile according to claim 3 or 4, wherein the small-diameter concrete cast-in-place pile is formed by an L-shaped engagement piece fixed to the inner surface of the closing portion and capable of engaging with each of the protrusions. The ground reinforcement method used.