JP2015187344A - Buried structure of prefabricated pile and burying method of prefabricated pile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、杭穴内に既製杭を埋設する既製杭の埋設構造及び既製杭の埋設方法に関する。 The present invention relates to a buried structure of a ready-made pile in which a ready-made pile is buried in a pile hole and a method of burying the ready-made pile.
地上の構造物を受ける基礎杭で、杭穴内に既製杭を埋設して構成する場合、先端支持力は主に既製杭の下端の面積により発揮されていた。また、表面積の大きさにより、摩擦支持力が発揮されるので、既製杭の途中に大径部や突起を設ける場合もあった。また、上端部では地震などにより水平荷重を受けるので、これに抗するために上端部の断面積を大きくするために大径にする工夫もなされていた(特許文献1〜3)。当然、杭穴は既製杭の最大外径に合わせて掘削していた。
また、事後に既製杭が杭穴内で沈下しないように、既製杭と杭穴内の間にはセメントミルクなどを注入して固化させていた。
In the foundation pile that receives the structure on the ground, when the ready-made pile is buried in the pile hole, the tip support force is mainly exerted by the area of the lower end of the ready-made pile. Moreover, since the frictional support force is exhibited depending on the size of the surface area, a large-diameter portion or a protrusion may be provided in the middle of the ready-made pile. In addition, since the upper end portion receives a horizontal load due to an earthquake or the like, in order to resist this, a device has been devised to increase the diameter in order to increase the cross-sectional area of the upper end portion (
Moreover, cement milk etc. were inject | poured and solidified between the ready-made pile and the pile hole so that a ready-made pile might not sink in a pile hole after the fact.
杭穴を掘削して既製杭を納めるプレボーリング工法では、既製杭の外側の表面積で摩擦支持力を発揮させるために、既製杭の外面が直接に杭穴壁の土に接することなく、土より固化強度が高いと考えられてるセメントミルクなどを介して、既製杭は埋設されていた。
また、杭穴の底には、既製杭が杭穴底の土の上に直接に埋設されずに、根固め部という富配合のセメントミルクを充填して、この根固め部の中に既製杭の下端部を埋設して、より大きな先端支持力を発揮させる工夫が成されている。
In the pre-boring method in which the pile is drilled and the ready-made pile is placed, the outer surface of the ready-made pile does not directly touch the soil of the pile-hole wall, Ready-made piles were buried via cement milk, which is considered to have high solidification strength.
In addition, the bottom of the pile hole is not filled with the ready-made pile directly on the soil at the bottom of the pile hole, but is filled with cement milk of a rich blend called a root consolidation part. The device has been devised to embed the lower end portion of the base plate so as to exert a greater tip support force.
したがって、この場合には、セメントミルクなどが固化するまでは、何らかの手段で地上で既製杭を吊った状態で、支える必要があった。通常は、既製杭の埋設が完了した後に、1〜5時間ほど要し、それまで、杭打ち機で既製杭を保持する必要があった。
また。既製杭の埋設作業時に既製杭を支えていた杭打ち機は、作業効率上、敷地内の他の既製杭の埋設作業に移動させる必要があったので、杭打ち機を開放するためには、通常は、既製杭の突起部や何らかの突起治具を設けて、ワイヤーなどで既製杭に引っかけ、そのワイヤーを地上で仮固定して、既製杭を保持していた。そして、セメントミルクなどが固化して、既製杭が沈下しない状態になったならば、ワイヤーを取り外していた。よって、このワイヤーなどの着脱作業が煩雑となっていた。
また、地上からは地中(杭穴内)のセメントミルクなどの固化状態を完全には把握できないため、後期の都合上、次工程に進むために少しでも早く次工程に進むべく、既製杭の仮固定を外した場合、あるいは充分な固化時間を経ても何らかの不慮の原因による場合、セメントミルクなどの固化に不足が生じることもあった。この場合には既製杭が仮固定位置から沈下するおそれがあった。
Therefore, in this case, it was necessary to support the ready-made piles suspended on the ground by some means until the cement milk or the like is solidified. Usually, it took about 1 to 5 hours after the completion of the laying of the ready-made pile, and until then, it was necessary to hold the ready-made pile with a pile driving machine.
Also. The pile driver that supported the ready-made pile at the time of burying the ready-made pile had to be moved to other pre-made pile burial work in the site for work efficiency, so in order to open the pile driver, Usually, the protrusion part of a ready-made pile and some protrusion jig | tool were provided, it hooked on the ready-made pile with a wire etc., the wire was temporarily fixed on the ground, and the ready-made pile was hold | maintained. And when cement milk solidified and the ready-made pile was not settled, the wire was removed. Therefore, the attaching / detaching work of the wire or the like has been complicated.
In addition, since it is not possible to completely understand the solidification state of cement milk etc. in the ground (in the pile hole) from the ground, for the convenience of the latter period, the temporary pile of the ready-made piles should be advanced as soon as possible to proceed to the next process. When the fixing is removed or due to some unforeseen cause even after a sufficient solidification time, the cement milk or the like may be insufficiently solidified. In this case, the ready-made piles may sink from the temporarily fixed position.
本発明は、既製杭の大径部の下面を杭穴の段差部に係止して埋設したので、前記問題点を解決した。 In the present invention, since the lower surface of the large-diameter portion of the ready-made pile is embedded in the stepped portion of the pile hole, the above-mentioned problems have been solved.
即ちこの発明は、外径D01の上部大径部を有し、該大径部の下方を径D02(D02<D01)の小径部としてなる既製杭を、杭穴内に埋設して、以下のように構成することを特徴とする既製杭の埋設構造である。
(1) 前記杭穴は、杭穴小径部が所定径D1(D1<D0)で形成され、前記杭穴小径部の所定高さから上方に径D2(D1<D2)の杭穴大径部を形成し、前記杭穴小径部の上端に段差部を形成する。
(2) 前記既製杭の大径部下面外周部を前記杭穴の段差部上面に係止した状態で、前記杭穴内に前記既製杭を埋設する。
That is, in the present invention, a pre-made pile having an upper large diameter portion having an outer diameter D01 and a lower diameter portion having a diameter D02 (D02 <D01) below the large diameter portion is embedded in a pile hole as follows. It is a buried structure of a ready-made pile characterized by comprising.
(1) The pile hole has a pile hole small diameter portion having a predetermined diameter D1 (D1 <D0), and a pile hole large diameter portion having a diameter D2 (D1 <D2) upward from a predetermined height of the pile hole small diameter portion. And a step portion is formed at the upper end of the small diameter portion of the pile hole.
(2) The ready-made pile is embedded in the pile hole in a state in which the outer peripheral portion of the lower surface of the large-diameter portion of the ready-made pile is locked to the upper surface of the stepped portion of the pile hole.
また、前記において、杭穴の段差部を、地盤強度が大きな深さ位置に設定することを特徴とする既製杭の埋設構造である。 Moreover, in the above, it is the ready-made pile embedding structure characterized by setting the level | step-difference part of a pile hole to the depth position where ground strength is large.
また、他の発明は、杭穴内に、既製杭を以下のように埋設してして基礎杭構造を構築することを特徴とした既製杭の埋設方法である。
(1) 前記既製杭を、外径D01の上部大径部を有し、該上部大径部の下方を径D02(D02<D01)の小径部として構成する。
(2) 所定径D1(D02<D1<D01)で杭穴小径部を必要深さまで掘削する。
(3) 前記杭穴小径部を所定深さまで掘削した後に、あるいは、前記杭穴小径部の下端部の掘削と同時に、前記杭穴小径部の所定深さから上方に、径D2(D01<D2)の上部大径部を掘削し、前記杭穴小径部の上端に段差部を形成する。
(4) 前記杭穴内にセメントミルクなどの固化材料を注入すると前後して、あるいは同時に、前記既製杭を挿入する。
(5) 前記既製杭の大径部下面が前記杭穴の段差部上面に係止した状態を維持して、前記杭穴内に前記既製杭を埋設する。
(6) 前記固化材料が固化したならば、基礎杭構造を構成する。
Another invention is a method for embedding a ready-made pile characterized in that a foundation pile structure is constructed by embedding a ready-made pile in a pile hole as follows.
(1) The ready-made pile has an upper large diameter portion having an outer diameter D01, and a lower portion of the upper large diameter portion is configured as a small diameter portion having a diameter D02 (D02 <D01).
(2) Excavate the small diameter part of the pile hole to the required depth with a predetermined diameter D1 (D02 <D1 <D01).
(3) After excavating the small diameter portion of the pile hole to a predetermined depth or simultaneously with excavation of the lower end portion of the small diameter portion of the pile hole, the diameter D2 (D01 <D2) upward from the predetermined depth of the small diameter portion of the pile hole ) Is excavated, and a step portion is formed at the upper end of the small-diameter portion of the pile hole.
(4) Insert the ready-made pile before, after or simultaneously with injection of a solidified material such as cement milk into the pile hole.
(5) The ready-made pile is embedded in the pile hole while maintaining a state where the lower surface of the large-diameter portion of the ready-made pile is locked to the upper surface of the stepped portion of the pile hole.
(6) If the solidified material is solidified, a foundation pile structure is constructed.
この発明は、既製杭の上部大径部の下面、すなわち下に向けた段差部を、杭穴の上方に向けた段差部に係止するので、地上で、既製杭を保持しなくても杭穴内で既製杭は安定して保持される効果がある。したがって、特別な治具を用意して途上で既製杭を保持する必要がなく、かつ杭打ち機の効率的な運用ができる効果がある。
また、既製杭の段差部と杭穴の段差部が直接に接するので、根固め部での先端支持力に加えて、段差部で既製杭から地盤へ荷重を伝達できる。したがって、段差部では摩擦支持力以上の大きな支持力を発揮できる効果がある。
In this invention, the lower surface of the upper large-diameter portion of the ready-made pile, that is, the stepped portion directed downward is locked to the stepped portion directed upward of the pile hole, so that the pile can be obtained without holding the ready-made pile on the ground. There is an effect that the ready-made pile is stably held in the hole. Therefore, it is not necessary to prepare a special jig and hold the ready-made pile on the way, and the pile driving machine can be efficiently operated.
Moreover, since the step part of a ready-made pile and the step part of a pile hole contact | connect directly, in addition to the front-end | tip support force in a root-hardening part, a load can be transmitted from a ready-made pile to a ground in a step part. Therefore, there is an effect that the step portion can exhibit a large support force that is greater than the friction support force.
図面に基づきこの発明の実施形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1.既製杭1の構成
1. Configuration of ready-made
この発明の実施に使用する既製杭1は、上部が、径D01の上部大径部2で、上部大径部2の下方に径D0の小径部3が、段差部4を介して連続している(図1(a))。段差部4は径D01からD02へ徐々に径が変化する部分で、正面視で、θ1=45度程度になっている。なお、θ1は、
θ1=0〜60°
程度の角度で調整できる。
また、小径部3の下端に、径変化部(段差部と同様構造)7を介して、径D03の下部小径部6を連設してある。下部小径部6には、上下に等間隔に径D04のリング状の節部8、8を形成する。ここで、
D03<D02<D03
D03<D04
D02≒D04
D04<D01
で形成されている。
また、段差部4は、後に述べる杭穴20の段差部23に対応した位置に形成される。
As for the ready-made
θ1 = 0 to 60 °
It can be adjusted at a certain angle.
A lower
D03 <D02 <D03
D03 <D04
D02 ≒ D04
D04 <D01
It is formed with.
Moreover, the
2.既製杭1の埋設
2. Burial of ready-made
(1) 地面(地上)18から通常の掘削ロッドを使用して(図示していない)、径D1の杭穴小径部21(杭穴軸部)を掘削して、根固め部用に径D3(D1<D3)に拡径して、拡大根固め部23を形成する。
続いて、径D1の杭穴小径部21(軸部)の上部21aの杭穴壁を削って、径D2の上部大径部24を形成する(図1(b)鎖線図示21a)。ここで、D1<D2、となっている。
径D2の上部大径部24は、D1からD2へ徐々に径が変化する正面視θ2の段差部23を形成し、段差部23から上方は、地上18まで径D2で形成されて、段差部23は上方に向けてある。
ここで、
D02<D1、D1<D01<D2
θ2=0〜60°
で形成されている。
また、段差部23を形成する地盤は、いわゆる中間支持層などの地盤強度がある程度大きな深さ位置に形成することが望ましい。中間支持層(地盤強度が大きな地盤)とは、例えば、
砂質でN値15以上
粘土質N値5以上
の地盤である。
以上のようにして、杭穴20を形成する(図1(b))。
なお、ここで、D2の上部大径部24はD1の杭穴小径部21を掘削後に、杭穴20の上部の杭穴壁を削って形成したが、地面(地上)18から径D2の上部大径部24を掘削し、段差部23で徐々に小径として、続いて、同じ掘削ロッドで、D1の杭穴小径部21を掘削することもできる。
(1) Using a normal excavation rod (not shown) from the ground (ground) 18 to excavate the small-diameter portion 21 (pile-hole shaft portion) of the diameter D1, and use the diameter D3 for the root consolidation portion The diameter is expanded to (D1 <D3) to form an enlarged
Then, the pile hole wall of the
The upper large-
here,
D02 <D1, D1 <D01 <D2
θ2 = 0 to 60 °
It is formed with.
Further, it is desirable that the ground forming the stepped
It is sandy and has an N value of 15 or more.
As described above, the
Here, the upper
(2) 所定形状の杭穴20を形成しながら、または杭穴20を形成したした後に、杭穴20内に杭穴充填物(根固め部液、杭周固定液など。ソイルセメント、セメントミルクなど)を充填する。
(2) While forming the
(3) 既製杭1を杭打ち機で把持して、杭穴20の上端から、既製杭1の下端を従来の任意の方法で、徐々に下降する。
(3) The ready-made
(4) 続いて、既製杭1の段差部(すなわち、上部大径部2の下面外周縁)4の外周面を、杭穴20の段差部23に乗せて係止する。この状態で、既製杭1は、杭穴20内の予め定められた位置にあり、この状態を保持できるので、杭穴充填物が固化するまで(通常1〜5時間程度)、放置する。
この状態で、既製杭1は所定の位置を保つので、杭穴20の段差部23に係止した後に、杭打ち機から既製杭1を取り外し、その杭打ち機を移動して、他の杭穴へ既製杭を埋設する作業に使用でき、現場内で杭打ち機の効率的な運用ができる。
(4) Subsequently, the outer peripheral surface of the stepped
In this state, since the ready-made
(5) 杭穴充填物が固化したならば、杭穴20内に既製杭1が埋設された基礎杭構造30を形成する(図1(c))。
(5) When the pile hole filling is solidified, the
3.他の実施形態 3. Other embodiments
(1) 前記実施形態において、1本の既製杭1を埋設する例について説明したが、多数の既製杭1、1を接合して埋設こともできる(図示していない)。この場合には、安定して既製杭を保持するためには、最上に位置する既製杭1に段差部4を形成することが望ましい(図示していない)。しかし、多数の既製杭1、1を接合する場合で、地盤強度などとの関係で、中間に位置する既製杭1に段差部4を形成することもできる。また、最下方に位置する既製杭1に段差部4を形成することもできる。
(1) Although the example which embeds one ready-made
(2) 前記実施形態において、杭穴20の段差部23に、硬性材料(鋼などの金属や硬質樹脂、硬質木材など)からなるリング16を配置することもできる(図1(b)鎖線図示16)。リング16の内径は既製杭1の小径部3が挿入できるように、杭穴20の杭穴小径部の内径D1に合わせて形成して、これを配置することもできる。また、リング16に放射方向の切り込みを設ければ(図示していない)、予め既製杭1の小径部3を通して、段差部4に配置して、既製杭1と共に埋設することもできる。
この場合、リング16に既製杭1の段差部4が載置されるので、既製杭1の沈下をより確実に防止できる。とりわけ、リング16の外径をD2より大きく形成するなどすれば、段差部23周辺の地盤が比較的弱い場合に有効である。
(2) In the said embodiment, the
In this case, since the stepped
(3) また、前記実施形態において、杭穴20を先ず掘削して、その後に既製杭1、1を埋設したが、いわゆる中掘工法で、杭穴20を掘削しつつ既製杭1、1を埋設することもできる(図示していない)。
(3) Moreover, in the said embodiment, the
(4) また、前記実施形態において、既製杭1の杭穴小径部21の下端に径変化部7を介して、下小径部6を形成したが、下小径部6を省略して、下端まで径D02の構造とすることもできる(図示していない)。また、節8、8を省略することもできる(図示していない)。
(4) Moreover, in the said embodiment, although the lower
(5) また、前記実施形態において、径変化部7を形成したが、径変化部7を覆うように、節8a(=節8と同一の外形)を形成して、節8aの上端が径D02、下端が径D03、に形成した既製杭1とすることもできる(図2(a))。この場合も同様に、杭穴20の段差部23に既製杭1の段差部4を係止して、杭穴20内に既製杭1を埋設して(図2(b))、基礎杭構造30を形成することもできる(図2(c))。
(5) Further, in the embodiment, the
(6) また、前記実施形態において、既製杭1の段差部4に、図2の節部8a同様の節部で覆い、節の上端を径D01、節の下端をD02とすることもできる(図示していない)。この場合には、段差部4の下面の面積をより大きくできるので、安定して、杭穴20の段差部23に保持できる。
(6) Moreover, in the said embodiment, it can also cover the level | step-
1 既製杭
2 上部大径部
3 小径部
4 段差部
6 下小径部
7 経変化部(段差)
8、8a 節部
16 リング
18 地面(地上)
20 杭穴
21 杭穴小径部
22 拡大根固め部
23 段差部
24 上部大径部
26 中間支持層
30 基礎杭構造
DESCRIPTION OF
8,
20
Claims (3)
(1) 前記杭穴は、杭穴小径部が所定径D1(D1<D0)で形成され、前記杭穴小径部の所定高さから上方に径D2(D1<D2)の杭穴大径部を形成し、前記杭穴小径部の上端に段差部を形成する。
(2) 前記既製杭の大径部下面外周部を前記杭穴の段差部上面に係止した状態で、前記杭穴内に前記既製杭を埋設する。 A prefabricated pile having an upper large diameter portion having an outer diameter D01 and a lower diameter portion having a diameter D02 (D02 <D01) below the large diameter portion is embedded in a pile hole and configured as follows. The characteristic buried structure of ready-made piles.
(1) The pile hole has a pile hole small diameter portion having a predetermined diameter D1 (D1 <D0), and a pile hole large diameter portion having a diameter D2 (D1 <D2) upward from a predetermined height of the pile hole small diameter portion. And a step portion is formed at the upper end of the small diameter portion of the pile hole.
(2) The ready-made pile is embedded in the pile hole in a state in which the outer peripheral portion of the lower surface of the large-diameter portion of the ready-made pile is locked to the upper surface of the stepped portion of the pile hole.
(1) 前記既製杭を、外径D01の上部大径部を有し、該上部大径部の下方を径D02(D02<D01)の小径部として構成する。
(2) 所定径D1(D02<D1<D01)で杭穴小径部を必要深さまで掘削する。
(3) 前記杭穴小径部を所定深さまで掘削した後に、あるいは、前記杭穴小径部の下端部の掘削と同時に、前記杭穴小径部の所定深さから上方に、径D2(D01<D2)の上部大径部を掘削し、前記杭穴小径部の上端に段差部を形成する。
(4) 前記杭穴内にセメントミルクなどの固化材料を注入すると前後して、あるいは同時に、前記既製杭を挿入する。
(5) 前記既製杭の大径部下面が前記杭穴の段差部上面に係止した状態を維持して、前記杭穴内に前記既製杭を埋設する。
(6) 前記固化材料が固化したならば、基礎杭構造を構成する。 A method for burying a ready-made pile characterized in that a foundation pile structure is constructed by burying a ready-made pile in a pile hole as follows.
(1) The ready-made pile has an upper large diameter portion having an outer diameter D01, and a lower portion of the upper large diameter portion is configured as a small diameter portion having a diameter D02 (D02 <D01).
(2) Excavate the small diameter part of the pile hole to the required depth with a predetermined diameter D1 (D02 <D1 <D01).
(3) After excavating the small diameter portion of the pile hole to a predetermined depth or simultaneously with excavation of the lower end portion of the small diameter portion of the pile hole, the diameter D2 (D01 <D2) upward from the predetermined depth of the small diameter portion of the pile hole ) Is excavated, and a step portion is formed at the upper end of the small-diameter portion of the pile hole.
(4) Insert the ready-made pile before, after or simultaneously with injection of a solidified material such as cement milk into the pile hole.
(5) The ready-made pile is embedded in the pile hole while maintaining a state where the lower surface of the large-diameter portion of the ready-made pile is locked to the upper surface of the stepped portion of the pile hole.
(6) If the solidified material is solidified, a foundation pile structure is constructed.
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