JP2020193535A - Ground reinforcement method - Google Patents

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賀宣 長谷部
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Abstract

To provide a ground reinforcement method capable of improving strength and securely preventing differential settlement at low cost even in a relatively weak ground.SOLUTION: A pile-like ground reinforcement method installs a plurality of concrete columns into a ground to prevent differential settlement. In this invention, the concrete column is formed in the following steps. At first, a penetration step is carried out in which an excavation rod (2) with a predetermined length is put into a cylindrical casing (3), and these are integrally rotated to penetrate a ground (G). Next, a filler pouring step is carried out in which the excavation rod (2) is pulled up while leaving the casing (3) in the ground (G), and a prescribed amount of filler (16) such as crushed stone, blast furnace slag aggregate and concrete are poured into the casing (3). Then, a pressing-in step of pressing-in the filler (16) downwardly is carried out, and an installing step of installing concrete (18) into the casing (3) is carried out, to pull out the casing (3) from the ground. Thus, the concrete column is formed.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、建築物の建築に先立って不同沈下に対する耐性を大きくする地盤補強工法に関するものであって、限定するものではないが戸建て住宅等の比較的小規模な建築物を比較的軟弱な地盤に建築する場合に好適な地盤補強工法に関するものである。 The present invention relates to a ground reinforcement method for increasing resistance to uneven settlement prior to building construction, and is not limited to, but is not limited to, relatively soft ground for relatively small-scale buildings such as detached houses. It relates to a ground reinforcement method suitable for construction in Japan.

建築物は地盤に所定の基礎を施工し、その基礎の上に基礎に接続するようにして建築される。戸建て住宅等の比較的小規模な建築物の場合、ほとんどの場合布基礎かベタ基礎が採用されている。布基礎は、その断面形状が逆向きのＴ字状を呈した鉄筋コンクリートが、建築物の柱の位置に沿って連続的に形成された基礎からなり、比較的固い地盤に採用されることが多い。一方、ベタ基礎は柱等を支持する立ち上がり部だけでなく建築物全体に相当する底面も一体的に鉄筋コンクリートから形成されている基礎であり、地盤が十分に強固でなくても不同沈下しにくいという特徴を備えている。 A building is constructed by constructing a predetermined foundation on the ground and connecting to the foundation on the foundation. For relatively small buildings such as detached houses, cloth foundations or solid foundations are used in most cases. Cloth foundations consist of reinforced concrete with a T-shaped cross section that is continuously formed along the positions of columns in a building, and are often used for relatively hard ground. .. On the other hand, a solid foundation is a foundation in which not only the rising part that supports columns etc. but also the bottom surface corresponding to the entire building is integrally formed of reinforced concrete, and it is said that uneven subsidence is unlikely even if the ground is not sufficiently strong. It has features.

しかしながら、地盤が比較的軟弱で不同沈下の虞がある場合には、必要により基礎の施工前に地盤の強度を高める必要がある。地盤強度を強化する施工方法として、例えば特許文献１、２に記載されているように、地盤中に複数本の柱あるいは杭を打ち込んで地盤の沈下に対する耐性を大きくする、いわゆる杭状地盤補強工法が周知である。地盤中に打ち込む柱は、鋼管杭、工場等において予め製造された既設コンクリート杭等を利用してこれを施工現場において打ち込むこともできるし、オーガスクリュ等によって地盤を掘削し、コンクリートを打設して形成するいわゆる現場打ちの柱とすることもできる。杭状地盤補強工法において打ち込まれる柱は、その先端が固い岩盤層まで到達するまで深く打ち込まれることは一般的に少なく、軟弱地盤中に浮いている状態になっていることが多い。このような柱は、いわゆる摩擦杭と同様に、柱の外周面と地盤との摩擦力によって地盤中で位置が維持されるようになっている。つまり沈下が防止されるようになっている。前記した布基礎や、ベタ基礎は、このように杭状地盤補強工法等で強化された地盤の上に施工される。 However, if the ground is relatively soft and there is a risk of uneven subsidence, it is necessary to increase the strength of the ground before the foundation is constructed. As a construction method for strengthening the ground strength, for example, as described in Patent Documents 1 and 2, a so-called pile-shaped ground reinforcement method in which a plurality of columns or piles are driven into the ground to increase resistance to ground subsidence. Is well known. Pillars to be driven into the ground can be driven at the construction site using steel pipe piles, existing concrete piles manufactured in advance at factories, etc., or the ground is excavated with August Cru and concrete is poured. It can also be a so-called on-site pillar to be formed. Pillars driven in the pile-shaped ground reinforcement method are generally rarely driven deep until the tip reaches a hard rock layer, and are often in a floating state in soft ground. Similar to so-called friction piles, such columns are maintained in position in the ground by the frictional force between the outer peripheral surface of the columns and the ground. In other words, subsidence is prevented. The cloth foundation and the solid foundation described above are constructed on the ground reinforced by the pile-shaped ground reinforcement method or the like.

特開２０１０−２３６２４９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-236249 特開２００８−２８０８２８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-280828

軟弱地盤であっても、従来の杭状地盤補強工法によって複数本の柱を打ち込めば、ある程度不同沈下を防止することはできる。従って、その上に布基礎、ベタ基礎を施工して建築物を建築することはできる。しかしながら、解決すべき課題も見受けられる。具体的には、軟弱地盤の場合には、柱の外周面の摩擦のみによっては十分に沈下が防止されない虞がある点である。すなわち地盤によっては摩擦力が十分に得られない可能性がある。住宅は長期間利用されるが長期間にわたって沈下が防止される保証がないと、高価な住宅を安心して建築できない。仮に、柱を強固な岩盤等に達するまで深く打ち込むようにすれば、沈下の問題は解決するかも知れない。しかしながら柱を深く打ち込むとコストが嵩み、戸建て住宅等の小規模の建築物のために実施する地盤補強工法としては適切でない。 Even if the ground is soft, it is possible to prevent uneven settlement to some extent by driving multiple columns using the conventional pile-shaped ground reinforcement method. Therefore, it is possible to construct a building by constructing a cloth foundation or a solid foundation on it. However, there are some issues to be solved. Specifically, in the case of soft ground, there is a possibility that subsidence may not be sufficiently prevented only by friction on the outer peripheral surface of the column. That is, depending on the ground, sufficient frictional force may not be obtained. Houses are used for a long period of time, but expensive houses cannot be built with confidence unless there is a guarantee that subsidence will be prevented for a long period of time. If the pillars are driven deeply until they reach a solid bedrock, the problem of subsidence may be solved. However, if the pillars are driven deeply, the cost will increase and it is not suitable as a ground reinforcement method to be implemented for small-scale buildings such as detached houses.

本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたもので、具体的には、コストが小さい工法であるにも拘わらず、比較的軟弱な地盤であっても十分に強度を高めて不同沈下を確実に防止できる、地盤補強工法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. Specifically, although the construction method has a low cost, the strength is sufficiently increased even in a relatively soft ground and the ground is not the same. The purpose is to provide a ground reinforcement method that can reliably prevent subsidence.

本発明は、上記目的を達成するために、地盤中に複数本のコンクリート柱を打設して地盤を強化し、それによって不同沈下を防止する、いわゆる杭状地盤補強工法を対象とする。本発明においては、コンクリート柱は現場打ちのコンクリート柱とし、次の各工程から形成するようにする。まず、所定長さの掘削ロッドを円筒状のケーシングに入れてこれらを一体的に回転させると共に垂直方向に地盤に圧入して所定深さ貫入する貫入工程を実施する。次いで、ケーシングを地盤中に残して掘削ロッドを引き上げて、ケーシング内に所定量の充填材を投入する充填材投入工程を実施する。充填材は、砕石、高炉スラグ骨材、コンクリート等が利用できる。そして掘削ロッドの先端によって投入した充填材を下方に押し込む押し込み工程を実施する。その後、ケーシング内にコンクリートを打設する打設工程を実施し、ケーシングを地盤から引き抜く。このようにしてコンクリート柱を形成する。 The present invention relates to a so-called pile-shaped ground reinforcement method in which a plurality of concrete columns are cast in the ground to strengthen the ground and thereby prevent uneven settlement in order to achieve the above object. In the present invention, the concrete column is a cast-in-place concrete column and is formed from each of the following steps. First, an excavation rod having a predetermined length is placed in a cylindrical casing, these are integrally rotated, and the excavation rod is press-fitted vertically into the ground to carry out a penetration step of penetrating to a predetermined depth. Next, the filler charging step of pulling up the excavation rod while leaving the casing in the ground and charging a predetermined amount of the filler into the casing is performed. As the filler, crushed stone, blast furnace slag aggregate, concrete and the like can be used. Then, a pushing step of pushing the filler introduced by the tip of the excavation rod downward is performed. After that, a casting process of placing concrete in the casing is carried out, and the casing is pulled out from the ground. In this way, concrete columns are formed.

すなわち請求項１に記載の発明は、地盤中に複数本のコンクリート柱を打設して不同沈下に対する耐性を大きくする地盤補強工法であって、前記コンクリート柱は、所定長さの掘削ロッドを円筒状のケーシングに入れて前記掘削ロッドと前記ケーシングとを一体的に回転させると共に垂直方向に地盤に圧入して所定深さ貫入する貫入工程と、貫入した前記ケーシングを地盤中に残して前記掘削ロッドを引き上げて前記ケーシング内に砕石、切込砕石、高炉スラグ骨材、コンクリートあるいはこれらの組み合わせからなる充填材を所定量投入する充填材投入工程と、前記ケーシング内に前記掘削ロッドを挿入して前記掘削ロッドの先端によって前記充填材を下方に押し込む押し込み工程と、前記掘削ロッドを引き上げて前記ケーシング内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、前記ケーシングを地盤中から引き抜くケーシング引抜工程とから形成することを特徴とする地盤補強工法として構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の地盤補強工法において、前記ケーシング引き抜き工程は、前記掘削ロッドの先端を前記打設されたコンクリートの上面に押し当てて前記コンクリートに所定圧力を作用させながら実施することを特徴とする地盤補強工法として構成される。 That is, the invention according to claim 1 is a ground reinforcement method in which a plurality of concrete columns are cast in the ground to increase the resistance to uneven subsidence, and the concrete columns are formed by forming an excavation rod having a predetermined length into a cylinder. An intrusion step in which the excavation rod and the casing are integrally rotated and press-fitted into the ground in a vertical direction to penetrate to a predetermined depth, and the excavation rod is left in the ground. A filler charging step of pulling up and charging a predetermined amount of a filler composed of crushed stone, cut crushed stone, blast furnace slag aggregate, concrete or a combination thereof into the casing, and inserting the excavation rod into the casing to describe the above. Formed from a pushing step of pushing the filler downward by the tip of the drilling rod, a concrete placing step of pulling up the drilling rod and placing concrete in the casing, and a casing pulling step of pulling out the casing from the ground. It is constructed as a ground reinforcement method characterized by doing so.
The invention according to claim 2 is the ground reinforcement method according to claim 1, wherein in the casing pulling step, the tip of the excavation rod is pressed against the upper surface of the cast concrete to apply a predetermined pressure to the concrete. It is constructed as a ground reinforcement method characterized by being carried out while acting.

以上のように、本発明は、地盤中に複数本のコンクリート柱を打設して不同沈下に対する耐性を大きくする地盤補強工法を対象としている。つまり杭状地盤補強工法を対象としている。そして本発明によると、コンクリート柱は、所定長さの掘削ロッドを円筒状のケーシングに入れて掘削ロッドとケーシングとを一体的に回転させると共に垂直方向に地盤に圧入して所定深さ貫入する貫入工程と、貫入したケーシングを地盤中に残して掘削ロッドを引き上げてケーシング内に砕石、切込砕石、高炉スラグ骨材、コンクリートあるいはこれらの組み合わせからなる充填材を所定量投入する充填材投入工程と、ケーシング内に掘削ロッドを挿入して掘削ロッドの先端によって充填材を下方に押し込む押し込み工程と、掘削ロッドを引き上げてケーシング内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、ケーシングを地盤中から引き抜くケーシング引抜工程とから形成するよう構成されている。そうすると、充填材は押し込み工程によってコンクリート柱の底面積より大きく押し広げられた状態で地盤中に形成され、コンクリート柱はこのように押し広げられた充填材に支持された状態で形成されることになる。従来の杭状地盤補強工法において打ち込まれるコンクリート柱は、その外周面と地盤の摩擦力によってある程度沈下しにくくなっているが、本発明によって形成されるコンクリート柱は外周面の摩擦力だけでなく充填材による支持力も得られるので、確実に沈下が防止される効果が得られる。さらにはコンクリート柱の外周面の摩擦力も工場等で予め製造されたコンクリート柱を打ち込む場合に比して大きい。工場等で製造されるコンクリート柱の外周面は滑らかであるが、現場打ちで形成されるコンクリート柱は打設されるコンクリートが地盤中の隙間にも入り込むので外周面が複雑に形成されるからである。本発明の工法によってコンクリート柱を形成するとき従来のコンクリート柱の形成と相違しているのは、コンクリートの打設に先立って充填材を投入しこれを下方に押し込む工程を実施するだけであり、コストは小さい。このようにコストが小さいにも拘わらず、地盤の不同沈下を確実に防止する効果が得られる。
他の発明によると、ケーシング引抜工程は、掘削ロッドの先端を打設されたコンクリートの上面に押し当ててコンクリートに所定圧力を作用させながら実施するように構成されている。そうすると打設されたコンクリートは、ケーシングが引き抜かれて生じる隙間に確実に充填されることになるし、さらには地盤中に存在する細かなクラックにも浸透する。これによってコンクリート柱の外周面は地盤中に複雑な形状で密着することになり、地盤との摩擦力が強く作用することになる。つまり地盤の不同沈下を防止する効果が高まる。 As described above, the present invention is intended for a ground reinforcement method in which a plurality of concrete columns are cast in the ground to increase the resistance to uneven settlement. In other words, the pile-shaped ground reinforcement method is targeted. According to the present invention, in a concrete column, an excavation rod having a predetermined length is placed in a cylindrical casing to integrally rotate the excavation rod and the casing, and the concrete column is press-fitted into the ground in the vertical direction to penetrate to a predetermined depth. The process and the filler charging process in which the excavation rod is pulled up while the intruded casing is left in the ground and a predetermined amount of filler consisting of crushed stone, cut crushed stone, blast furnace slag aggregate, concrete or a combination thereof is charged into the casing. , The process of inserting the excavation rod into the casing and pushing the filler downward by the tip of the excavation rod, the concrete placing process of pulling up the excavation rod and placing concrete in the casing, and pulling out the casing from the ground. It is configured to be formed from the casing drawing process. Then, the filler is formed in the ground in a state of being expanded larger than the bottom area of the concrete column by the pushing process, and the concrete column is formed in a state of being supported by the filler expanded in this way. Become. The concrete columns driven by the conventional pile-shaped ground reinforcement method are difficult to sink to some extent due to the frictional force between the outer peripheral surface and the ground, but the concrete columns formed by the present invention are filled not only by the frictional force on the outer peripheral surface. Since the bearing capacity of the material is also obtained, the effect of surely preventing subsidence can be obtained. Furthermore, the frictional force on the outer peripheral surface of the concrete pillar is also larger than that in the case of driving a concrete pillar manufactured in advance in a factory or the like. The outer peripheral surface of concrete columns manufactured in factories is smooth, but concrete columns formed by cast-in-place are complicated because the concrete to be cast enters the gaps in the ground. is there. When forming a concrete column by the construction method of the present invention, the only difference from the conventional formation of a concrete column is that a filler is put in and pushed downward prior to placing concrete. The cost is small. Despite the low cost, the effect of reliably preventing uneven subsidence of the ground can be obtained.
According to another invention, the casing drawing step is configured to press the tip of the excavation rod against the upper surface of the cast concrete and apply a predetermined pressure to the concrete. Then, the cast concrete is surely filled in the gap created by pulling out the casing, and further penetrates into the fine cracks existing in the ground. As a result, the outer peripheral surface of the concrete column comes into close contact with the ground in a complicated shape, and the frictional force with the ground acts strongly. In other words, the effect of preventing uneven subsidence of the ground is enhanced.

本発明の実施の形態に係る施工機と、掘削ロッドとケーシングとを示す正面図である。It is a front view which shows the construction machine which concerns on embodiment of this invention, excavation rod and casing. 本発明の実施の形態に係る地盤補強工法を模式的に示す図で、その（Ａ）〜（Ｃ）はコンクリート柱を形成する各工程における本発明の実施の形態に係る施工機と、掘削ロッドとケーシングとを示す正面図である。It is a figure which shows typically the ground reinforcement construction method which concerns on embodiment of this invention, (A) to (C) are the construction machine and excavation rod which concerns on embodiment of this invention in each process of forming a concrete column. It is a front view which shows and a casing. 本発明の実施の形態に係る地盤補強工法を模式的に示す図で、その（Ａ）〜（Ｃ）はコンクリート柱を形成する各工程における本発明の実施の形態に係る施工機と、掘削ロッドとケーシングとを示す正面図である。It is a figure which shows typically the ground reinforcement construction method which concerns on embodiment of this invention, (A)-(C) are the construction machine and excavation rod which concerns on embodiment of this invention in each process of forming a concrete column. It is a front view which shows and a casing. 本発明の実施の形態に係る地盤補強工法を模式的に示す図で、その（Ａ）〜（Ｃ）はコンクリート柱を形成する各工程における本発明の実施の形態に係る施工機と、掘削ロッドとケーシングとを示す正面図である。It is a figure which shows typically the ground reinforcement construction method which concerns on embodiment of this invention, (A) to (C) are the construction machine and excavation rod which concerns on embodiment of this invention in each process of forming a concrete column. It is a front view which shows and a casing.

以下、本発明の実施の形態を説明する。本実施の形態に係る地盤補強工法は、本実施の形態に係る施工機１と、次に説明する掘削ロッド２とケーシング３とによって実施される。本実施の形態に係る施工機１は、図１に示されているように、比較的小型のいわゆる杭打ち機からなる。すなわち施工機１は、自走する車両５と、この車両５に垂直に設けられているリーダ６と、このリーダ６にガイドされてスライドするオーガ駆動装置８等から構成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described. The ground reinforcement method according to the present embodiment is carried out by the construction machine 1 according to the present embodiment, and the excavation rod 2 and the casing 3 described below. As shown in FIG. 1, the construction machine 1 according to the present embodiment includes a relatively small so-called pile driver. That is, the construction machine 1 is composed of a self-propelled vehicle 5, a leader 6 provided perpendicular to the vehicle 5, an auger drive device 8 that slides guided by the leader 6, and the like.

本実施の形態に係る掘削ロッド２は、比較的長いロッド部１０と、このロッド部１０の先端に設けられている所定径の円柱状を呈する先端部１１とからなる。先端部１１の端面にはビッド１２、１２が設けられており、掘削ロッド２を下方に押しつけながら回転させると、地盤Ｇが切削されるようになっている。ケーシング３は鋼管からなり、その内径は掘削ロッド２の先端部１１の外径よりもわずかに大きくなっている。従ってケーシング３内に掘削ロッド２を挿入するときケーシング３と掘削ロッド２の先端部１１の隙間は十分小さくなる。このため掘削ロッド２とケーシング３とを地盤Ｇに貫入させるとき、この隙間からケーシング３内に侵入する土砂はほとんどない。あるいは侵入する土砂の量は少なくなることが保証されている。本実施の形態に係る施工機１は、ケーシング３に掘削ロッド２を挿入した状態で、オーガ駆動装置８によって掘削ロッド２とケーシング３とを一体的に保持して回転することができるようになっている。 The excavation rod 2 according to the present embodiment includes a relatively long rod portion 10 and a tip portion 11 having a columnar shape having a predetermined diameter provided at the tip of the rod portion 10. Bid 12 and 12 are provided on the end surface of the tip portion 11, and when the excavation rod 2 is rotated while being pressed downward, the ground G is cut. The casing 3 is made of a steel pipe, and its inner diameter is slightly larger than the outer diameter of the tip portion 11 of the excavation rod 2. Therefore, when the excavation rod 2 is inserted into the casing 3, the gap between the casing 3 and the tip portion 11 of the excavation rod 2 becomes sufficiently small. Therefore, when the excavation rod 2 and the casing 3 are penetrated into the ground G, there is almost no earth and sand that invades the casing 3 through this gap. Alternatively, it is guaranteed that the amount of sediment that invades will be small. The construction machine 1 according to the present embodiment can rotate while the excavation rod 2 and the casing 3 are integrally held by the auger drive device 8 in a state where the excavation rod 2 is inserted into the casing 3. ing.

本実施の形態に係る地盤補強工法は、本実施の形態に係る施工機１、掘削ロッド２、ケーシング３によって実施され、比較的軟弱な地盤Ｇを対象として実施するいわゆる杭状地盤補強工法の一種である。ただし地盤Ｇにおいて複数本打ち込むコンクリート柱は、工場等で製造されたものではなく、現場打ちによって形成するようになっている。本実施の形態に係る地盤補強工法はこのような杭状地盤補強工法を改良したものになっている。図２〜４によって本実施の形態に係る地盤補強工法の各工程を説明する。 The ground reinforcement method according to the present embodiment is a kind of so-called pile-shaped ground reinforcement method implemented for a relatively soft ground G, which is carried out by the construction machine 1, the excavation rod 2, and the casing 3 according to the present embodiment. Is. However, a plurality of concrete columns to be driven in the ground G are not manufactured in a factory or the like, but are formed by in-situ casting. The ground reinforcement method according to the present embodiment is an improvement of such a pile-shaped ground reinforcement method. Each process of the ground reinforcement method according to this embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 4.

ケーシング３内に掘削ロッド２を挿入した状態で、オーガ駆動装置８に掘削ロッド２とケーシング３とを取り付ける。オーガ駆動装置８によって掘削ロッド２とケーシング３とを一体的に回転させながら地盤Ｇに対して押し込む。すなわち貫入工程を実施する。そうすると図２の（Ａ）に示されているように掘削ロッド２とケーシング３とが地盤Ｇに貫入される。図２の（Ｂ）に示されているように、所望の深さだけ掘削ロッド２とケーシング３とを貫入したら、掘削ロッド２とケーシング３の回転を停止し、オーガ駆動装置８からケーシング３を切り離す。オーガ駆動装置８を上方にスライドさせると共に、図２の（Ｃ）に示されているように掘削ロッド２を引き上げて、ケーシング３から完全に抜く。そうするとケーシング３内に円柱状の空間が形成される。地盤Ｇは比較的軟弱なので、ケーシング３の下方において露出している地面すなわち底面１５も比較的柔らかい。 With the excavation rod 2 inserted in the casing 3, the excavation rod 2 and the casing 3 are attached to the auger drive device 8. The auger drive device 8 pushes the excavation rod 2 and the casing 3 against the ground G while rotating them integrally. That is, the penetration process is carried out. Then, as shown in FIG. 2A, the excavation rod 2 and the casing 3 penetrate into the ground G. As shown in FIG. 2B, when the excavation rod 2 and the casing 3 are penetrated by a desired depth, the rotation of the excavation rod 2 and the casing 3 is stopped, and the casing 3 is removed from the auger drive device 8. Disconnect. The auger drive 8 is slid upward, and the excavation rod 2 is pulled up as shown in FIG. 2 (C) to be completely pulled out from the casing 3. Then, a columnar space is formed in the casing 3. Since the ground G is relatively soft, the ground exposed below the casing 3, that is, the bottom surface 15, is also relatively soft.

図３の（Ａ）に示されているように、ケーシング３内に所定量、例えば３０〜４０Ｌの充填材１６を投入する。つまり充填材投入工程を実施する。充填材１６は砕石、切込砕石、高炉スラグ骨材、コンクリート、あるいはこれらの組み合わせ等から選定することができる。底面１５は比較的軟弱ではあるが充填材１６を投入しても底面１５には大きな変化はなく、充填材１６のほとんどはケーシング３内に留まっている。この充填材投入工程において投入する充填材の量は、後で説明するコンクリート打設工程において打設されるコンクリート量よりも少ない。次いで掘削ロッド２を再びケーシング３内に挿入する。そして掘削ロッド２の先端によって充填材１６を下方に押し込む。あるいは押しながら突き固める。つまり押し込み工程を実施する。充填材としてコンクリートが採用された場合であっても、その投入量は少量であるので、これを下方に押し込むとき大部分のモルタル分は底面１５に浸透して骨材が残った状態になる。そうすると充填材として砕石、切込砕石、高炉スラグ骨材を採用したときと同様に、実質的に粒状になる。このような充填材を下方に押し込む押し込み工程は、実質的に転圧を実施している転圧工程と同等であるということができる。充填材１６を下方に押し込むとき、掘削ロッド２を高所から落下させてその衝撃で実施してもよいし、オーガ駆動装置８によって強い突き力を発生させてもよい。押し込み工程によって、強い力で充填材１６を下方に押し固めると、充填材１６がケーシング３の下方から押し出される。そうすると底面１５が押し広げられる。つまり充填材１６はケーシング３の底面より広い面積で広がることになる。次に説明するコンクリート打設工程によって形成されるコンクリート柱はこの充填材１６によって支持されることになる。充填材１６は広い面積で広がっているので、コンクリート柱を支持する支持力は大きく、コンクリート柱の沈下に対する耐性が非常に大きくなることが保証される。押し込み工程が完了したら、図３の（Ｃ）に示されているように、掘削ロッド２をケーシング３から引き抜く。 As shown in FIG. 3A, a predetermined amount, for example, 30 to 40 L of the filler 16 is charged into the casing 3. That is, the filler charging process is carried out. The filler 16 can be selected from crushed stone, cut crushed stone, blast furnace slag aggregate, concrete, or a combination thereof. Although the bottom surface 15 is relatively soft, there is no significant change in the bottom surface 15 even when the filler 16 is added, and most of the filler 16 remains in the casing 3. The amount of the filler charged in this filler charging step is smaller than the amount of concrete cast in the concrete placing step described later. The excavation rod 2 is then reinserted into the casing 3. Then, the filler 16 is pushed downward by the tip of the excavation rod 2. Or press and squeeze. That is, the pushing process is carried out. Even when concrete is used as the filler, the amount of the input is small, so when the concrete is pushed downward, most of the mortar permeates the bottom surface 15 and the aggregate remains. Then, as in the case of using crushed stone, cut crushed stone, and blast furnace slag aggregate as the filler, the material becomes substantially granular. It can be said that the pushing step of pushing the filler downward is substantially the same as the rolling step of performing the rolling. When the filler 16 is pushed downward, the excavation rod 2 may be dropped from a high place and the impact may be applied, or the auger drive device 8 may generate a strong thrusting force. When the filler 16 is compacted downward with a strong force by the pushing step, the filler 16 is pushed out from below the casing 3. Then, the bottom surface 15 is expanded. That is, the filler 16 spreads over a wider area than the bottom surface of the casing 3. The concrete column formed by the concrete placing process described below will be supported by the filler 16. Since the filler 16 is spread over a large area, it is guaranteed that the bearing capacity for supporting the concrete column is large and the resistance to the sinking of the concrete column is very large. When the pushing step is completed, the excavation rod 2 is pulled out from the casing 3 as shown in FIG. 3C.

図４の（Ａ）に示されているように、ケーシング３内にコンクリート１８を注入する。すなわちコンクリート打設工程を実施する。本実施の形態に係る地盤補強工法によって形成するコンクリート柱は、完成したときに地盤Ｇ内に完全に埋設された状態になり、その上端は地面より低くなるが、コンクリート打設工程においては、コンクリート１８の表面が地面より若干高い位置になるようにコンクリート１８を注入する。これはケーシング３を引き抜くとき、ケーシング３の体積分だけコンクリート１８の表面が下がるからである。つまりコンクリート打設工程においては、ケーシング３の体積分だけあるいは体積分より多めに、余分にコンクリート１８を注入する必要がある。コンクリート１８を打設したら、オーガ駆動装置８を降下させてケーシング３をオーガ駆動装置８に固定する。そして、掘削ロッド２を降下させてその先端部１１をコンクリート１８の表面に押し当てる。掘削ロッド２によってコンクリート１８の表面に圧力をかけながら、オーガ駆動装置８を上方に引き上げて、図４の（Ｂ）に示されているようにケーシング３を引き抜く。すなわち、ケーシング引き抜き工程を実施する。掘削ロッド２によってコンクリート１８の表面を下方に押し当てて圧力をかけるのは、掘削ロッド２の自重のみにより実施してもいいし、オーガ駆動装置８の駆動力を追加してもよい。ケーシング引き抜き工程を実施すると、ケーシング３が引き抜かれて生じる隙間にコンクリート１８が入り込む。これによって図４の（Ｃ）に示されているように、完全にケーシング３が引き抜かれたとき、コンクリート１８の表面は地面より下方に下がる。コンクリート１８は圧力が印加されて隙間に充填されるので、地盤Ｇ中にクラック等の隙間が形成されていると、この隙間にも入り込む。またケーシング３によって形成される孔には表面に凹凸があるが、このような凹凸にもしっかりと密着するように充填される。その結果、コンクリート１８が固化して形成されるコンクリート柱は、その外周面が凹凸になるだけでなく、地盤Ｇに完全に密着する。従って、外周面と地盤Ｇとの間に作用する摩擦力が高まることになる。 As shown in FIG. 4A, concrete 18 is injected into the casing 3. That is, the concrete placing process is carried out. The concrete column formed by the ground reinforcement method according to the present embodiment will be completely buried in the ground G when completed, and its upper end will be lower than the ground, but in the concrete placing process, concrete The concrete 18 is injected so that the surface of the 18 is slightly higher than the ground. This is because when the casing 3 is pulled out, the surface of the concrete 18 is lowered by the volume integral of the casing 3. That is, in the concrete placing process, it is necessary to inject the concrete 18 in excess of the volume of the casing 3 or the volume of the casing 3. After the concrete 18 is cast, the auger drive device 8 is lowered to fix the casing 3 to the auger drive device 8. Then, the excavation rod 2 is lowered and the tip portion 11 thereof is pressed against the surface of the concrete 18. While applying pressure to the surface of the concrete 18 by the excavation rod 2, the auger drive device 8 is pulled upward, and the casing 3 is pulled out as shown in FIG. 4 (B). That is, the casing drawing step is carried out. The surface of the concrete 18 is pressed downward by the excavation rod 2 to apply pressure, either by the weight of the excavation rod 2 alone, or by adding the driving force of the auger drive device 8. When the casing pulling step is carried out, the concrete 18 enters the gap formed by pulling out the casing 3. As a result, as shown in FIG. 4 (C), when the casing 3 is completely pulled out, the surface of the concrete 18 is lowered below the ground. Since pressure is applied to the concrete 18 to fill the gap, if a gap such as a crack is formed in the ground G, the concrete 18 also enters the gap. Further, the holes formed by the casing 3 have irregularities on the surface, and the holes are filled so as to firmly adhere to such irregularities. As a result, the concrete pillar formed by solidifying the concrete 18 not only has an uneven outer peripheral surface but also completely adheres to the ground G. Therefore, the frictional force acting between the outer peripheral surface and the ground G is increased.

本実施の形態に係る地盤補強工法は色々な変形が可能である。例えば、砕石等の充填材を下方に押し込む押し込み工程は掘削ロッド２によって実施しているが、掘削ロッド２の先端部１１に転圧に適したアタッチメントを装着するようにしてもよい。本実施の形態において、ケーシング引き抜き工程は、コンクリート１８の表面を掘削ロッド２の先端部１１によって押し当てて、圧力を印加しながら実施しているが、圧力を印加しないでケーシング３を引き抜くこともできる。コンクリート１８の自重により、ある程度はコンクリート１８が流動してケーシング３が抜き取られた隙間にも充填されるからである。しかしながら、十分に隙間にコンクリート１８が充填されるよう、コンクリート１８の表面を何らかの部材、あるいは装置等によって押さえて圧力を印加した状態で、ケーシング引き抜き工程を実施することが推奨される。 The ground reinforcement method according to this embodiment can be modified in various ways. For example, the pushing step of pushing the filler such as crushed stone downward is carried out by the excavation rod 2, but an attachment suitable for rolling may be attached to the tip end 11 of the excavation rod 2. In the present embodiment, the casing pulling step is carried out by pressing the surface of the concrete 18 with the tip portion 11 of the excavation rod 2 and applying pressure, but the casing 3 may be pulled out without applying pressure. it can. This is because the weight of the concrete 18 causes the concrete 18 to flow to some extent and the casing 3 to be filled in the extracted gap. However, it is recommended to carry out the casing pulling step in a state where the surface of the concrete 18 is pressed by some member or a device and pressure is applied so that the concrete 18 is sufficiently filled in the gap.

１ 施工機 ２ 掘削ロッド
３ ケーシング ５ 車両
６ リーダ ８ オーガ駆動装置
１０ ロッド部 １１ 先端部
１２ ビッド １５ 底面
１６ 充填材 １８ コンクリート
Ｇ 地盤 1 Construction machine 2 Excavation rod 3 Casing 5 Vehicle 6 Leader 8 Ogre drive device 10 Rod part 11 Tip part 12 Bid 15 Bottom surface 16 Filler 18 Concrete G Ground

Claims (2)

地盤中に複数本のコンクリート柱を打設して不同沈下に対する耐性を大きくする地盤補強工法であって、
前記コンクリート柱は、所定長さの掘削ロッドを円筒状のケーシングに入れて前記掘削ロッドと前記ケーシングとを一体的に回転させると共に垂直方向に地盤に圧入して所定深さ貫入する貫入工程と、
貫入した前記ケーシングを地盤中に残して前記掘削ロッドを引き上げて前記ケーシング内に砕石、切込砕石、高炉スラグ骨材、コンクリートあるいはこれらの組み合わせからなる充填材を所定量投入する充填材投入工程と、
前記ケーシング内に前記掘削ロッドを挿入して前記掘削ロッドの先端によって前記充填材を下方に押し込む押し込み工程と、
前記掘削ロッドを引き上げて前記ケーシング内にコンクリートを打設するコンクリート打設工程と、
前記ケーシングを地盤中から引き抜くケーシング引抜工程とから形成することを特徴とする地盤補強工法。 It is a ground reinforcement method that increases the resistance to uneven settlement by placing multiple concrete columns in the ground.
The concrete column has a penetration step in which an excavation rod having a predetermined length is placed in a cylindrical casing, the excavation rod and the casing are integrally rotated, and the excavation rod and the casing are press-fitted vertically into the ground to penetrate to a predetermined depth.
A filler charging step in which a predetermined amount of a filler composed of crushed stone, cut crushed stone, blast furnace slag aggregate, concrete or a combination thereof is charged into the casing by pulling up the excavation rod while leaving the intruded casing in the ground. ,
A pushing step of inserting the excavation rod into the casing and pushing the filler downward by the tip of the excavation rod.
The concrete placing process of pulling up the excavation rod and placing concrete in the casing,
A ground reinforcement method characterized in that the casing is formed from a casing extraction step of extracting the casing from the ground. 請求項１に記載の地盤補強工法において、前記ケーシング引き抜き工程は、前記掘削ロッドの先端を前記打設されたコンクリートの上面に押し当てて前記コンクリートに所定圧力を作用させながら実施することを特徴とする地盤補強工法。 The ground reinforcement method according to claim 1 is characterized in that the casing pulling step is carried out by pressing the tip of the excavation rod against the upper surface of the cast concrete and applying a predetermined pressure to the concrete. Ground reinforcement method.
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