JP2023152221A - 既設杭の切断撤去施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】既設杭の引抜き撤去工事において、既設杭の切断作業を地中で行うことで、騒音発生の問題を解決し、作業の安全を確保する。【解決手段】鉄筋入りコンクリートの既設杭Ｖの周囲に先導ケーシングを圧入する工程、ジェット水が供給される高圧ジェット水ノズルを、下端部内面に装備している切断鋼管２を先導ケーシング内部に下降させ、既設杭Ｖの切断個所に極超高圧ジェット水ノズルを対向させる工程、切断鋼管２を低速で回転駆動して、既設杭Ｖの切断個所の全周面に極超ジェット水を作用させて、既設杭Ｖを切断する工程、切断鋼管２の上部に装備した油圧式圧着装置を作動させて、切断既設杭と切断鋼管２とを一体化する工程、切断既設杭と一体化した切断鋼管２を上昇させる工程、上記の工程により、既設杭Ｖを切断し残余部と分離して，地中より撤去する、既設杭の撤去施工方法。【選択図】図３

Description

本発明は、鉄筋入りコンクリートの既設杭の撤去にあたり、既設杭の抜抜施工に変えて、既設杭を順次切断して複数個に分離して引き上げることにより、既設杭を地中より撤去する施工方法に関するものである。

近年全国的に古い建物が取り壊され、新しい建築工事が盛んに行われるようになり、これに伴う古い建物の基礎部である既設杭の引抜き撤去工事が盛んに行われている。
既設杭の引抜き撤去工事が盛んに際して、大型引抜装置の使用による振動・騒音発生の問題が生じて、現場近隣住民とのトラブルなどの問題を生じている。
また、既設杭引抜装置として大型多滑車引抜装置を使用する場合には、玉掛けワイヤーの切断が予想される危険な作業を必要とする問題点がある。

実開平１－１３２４００号柱状体切断装置

本発明は、前述したところの既設杭の引抜き撤去工事における振動・騒音発生の問題の解消を課題とする。さらに、前述したところの既設杭の引抜き撤去工事における事故発生の危険の解消して作業の安全を確保することを課題とする。
特許文献１の実開平１－１３２４００号 柱状体切断装置は、コンクリートパイルの打設ののちパイプ頭部切断に関するものであり、地盤上でパイプ頭部切断作業を行うものであるため、騒音発生の問題を生じる欠点がある。
本発明は、既設杭の切断作業を地中で行うことで、騒音発生の問題を解決することを課題とする。

本願第１発明は、
ａ．鉄筋入りコンクリートの既設杭の先端部の周囲に先導ケーシングの圧入する行程、
ｂ．ジェット水Ｗが供給される高圧ジェット水ノズルを、その下端部内面に装備しているところの、切断鋼管２を先導ケーシング内部に下降して、既設杭の切断個所に極超高圧ジェット水ノズルを対向させる行程、
ｃ．切断鋼管２を低速で回転駆動して、既設杭の切断個所の全周面に極超ジェット水を作用させて、既設杭の切断する行程、
ｄ．切断鋼管２の上部に装備した油圧式圧着装置３を作動させて、切断既設杭Ｖａと切断鋼管２とを一体化する行程、
ｅ．切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２とを一体化する行程、
ｆ．切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２を上昇させる行程、
上記の行程により、既設杭を切断し残余部と分離して，地中より撤去することを特徴とする、既設杭の撤去施工方法を提供する。

本願第２発明は、上記の本願第１発明の行程の多段反復により、既設杭を順次切断して複数個に分離して引き上げて、既設杭を地中より撤去することを特徴とする既設杭の撤去施工方法を提供する。

削孔・作業空間を形成から、既設杭の先端部を切断、既設杭の先端部を既設杭の残余部と分離して引上げの行程を、すべてケーシング内で行うことで、安全確実、無振動、無騒音で既設杭の杭抜きを完了することができる。

先導ケーシングの圧入の行程を説明する略図。 切断鋼管２に段取替の行程を説明する略図。 切断鋼管２を設定切断位置へ降下の行程を説明する略図。 切断鋼管２の設定切断位置における、先導ケーシング１および切断鋼管２の縦断面図。 同じく横断面図。 既設杭の切断の行程を説明する略図で、上段イは、先導ケーシング１および切断鋼管２の縦断面で示し、下段ロは、同じく縦断面で示す、左列ａは既設杭の切断開始時、中列ｂは既設杭の切断途中、右列ｃは既設杭の切断終了時をそれぞれ示す。 切断既設杭の引上げ行程の準備段階として、切断既設杭と切断鋼管２の圧着固定状態を示す縦断面図。 同じく横断面図。 切断既設杭の引上げの行程を説明する略図。 第１段階について、切断既設杭の引上げ・移送行程を説明する略図、ａ図は引上げ開始、ｂ図は引上げ終了、ｃ図は移送開始、ｄ図は移送終了のタイミングでそれぞれ示す。 最終段階について、切断既設杭の引上げ・移送行程を説明する略図、ａ図は引上げ終了、ｂは移送開始、ｃ図は移送中、ｄ図は移送先の切断既設杭をタイミングでそれぞれ示す。 最終段階ののち｛杭引抜完了後｝、埋戻し・先導ケーシングの引上げ行程を説明する略図。

発明の好適な実施の形態

本願第１発明は、
大口径杭の鉄筋入りコンクリートの既設杭の先端部の周囲に先導ケーシングの圧入させる。
極超ジェット水供給装置２３より極超高圧ジェット水ホースを介して極超ジェット水Ｗが供給される極超高圧ジェット水ノズルを、その下端部内面に装備しているところの、切断鋼管２を先導ケーシング内部に下降して、既設杭の切断個所に極超高圧ジェット水ノズルを対向配置する。
切断鋼管２を低速で回転駆動して、既設杭の切断個所の全周面に極超ジェット水を作用させて、既設杭の切断する。
切断鋼管２の上部にチヤッキング３１および油圧シリンダー３２を装備して、油圧ホース３３を介して操作装置より操作されることで油圧式圧着装置３を構成し、切断既設杭Ｖａを既設杭の残余部と分離して引き上げ可能とする。油圧式圧着装置３を作動させて、切断既設杭Ｖａと切断鋼管２とを一体化したのち、切断鋼管２を上昇させることで、切断既設杭Ｖａを既設杭の残余部と分離して引上げる。
本願第２発明は、
上記行程の繰り返しにより、既設杭を順次切断して複数個に分離して引き上げて、既設杭を地中より撤去することを特徴とする既設杭の撤去施工方法を提供する。

１．先導ケーシング１の圧入
図１を参照して、
大口径杭の鉄筋入りコンクリートの既設杭の先端部に、オーガーＡにより吊り下げ支持されている先導ケーシング１を挿入し、回転駆動しながら降下させることで、既設杭の周囲に、先導ケーシングの圧入させる。

２．切断鋼管２に段取替
図２を参照して、オーガーＡによる吊り下げ部材を、先導ケーシング１に変えて、切断鋼管２を中間ロッド４介して装着して、切断鋼管２に段取替を行う。
図３を参照して、切断鋼管２には、その下端部内面に、極超ジェット水供給装置２３より、高圧水ホース２２を介して、極超ジェット水Ｗが供給されるところ、ジェットノズル２１が装備されている。切断鋼管２の上部には、チヤッキング３１および油圧シリンダー３２が装備され、油圧ホース３３を介して操作装置より操作されることで油圧式圧着装置３を構成している。

３．切断鋼管２を設定切断位置へ降下
図３を参照して、切断鋼管２の先端位置を、既設杭Ｖの先端部の切断位置に対向する所定の設定切断位置で、切断鋼管２の降下を停止する。
図３において、５は超鋼ビットであり、切断鋼管２の降下に際して、切断鋼管２の回転により切断鋼管２下方、既設杭Ｖの周囲の土砂を削孔することにより切断鋼管２の降下を容易とする。
切断鋼管２を設定切断位置においては、既設杭の周面に、極超高圧ジェット水ノズル２１を対向している。

４．既設杭の切断
図４を参照して、切断鋼管２を設定切断位置において、既設杭の先端部周面に向けて、ジェットノズル２１より噴出する極超ジェット水Ｗを噴出するとともに、切断鋼管２を低速で回転駆動することにより、極超ジェット水の作用で既設杭の先端部を切断する。
ウオーターノズル３０を先端に装着したウオーターホース３１を垂直方向より水平方向に
転向させるフレキシブルホースガイド３３を、切断鋼管２の下端部に装備する。
切断鋼管２の下端部より、極超高圧ジェット水を、既設杭の周面に向け噴出する。更に、ウオーターノズル３０またはウオーターホース３１に、フレキシブルホースガイド３３の上流側に位置して、伸縮装置３４を装備することにより、ウオーターノズル３０の先端開口位置を進退自在としたので、既設杭の周面切削の位置変化に対応させ良好な切削作用を維持できる。

５．切断した既設杭の先端部の引き上げ
図７、図８を参照して、切断鋼管２の上部に装備された油圧式圧着装置３のチヤッキング３１を、油圧シリンダー３２の伸張操作でされることで、切断既設杭Ｖａの周面と圧着させて、切断鋼管２を切断既設杭Ｖａと一体化する。
切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２を上昇させることで、切断既設杭Ｖａを既設杭の残余部と分離し引上げが完了する。

６．切断既設杭Ｖａの移送
引き上げ切断既設杭Ｖａは、図１０を参照して、トラック荷台へ積み込み、移送する。

本願第２発明は、図１１を参照して、上記行程を多段に繰り返し，即ち切断既設杭Ｖａ，Ｖａ２，Ｖａ３・・・Ｖｎの撤去より、既設杭の撤去を完成－－－－－杭引抜完了する。

杭引抜完了後は、図１２を参照して、流動化埋土Ｓを、先導ケーシング１の中へ注入して、地表面まで埋戻す。そののち、先導ケーシング１を引抜いて、すべて完了とする。

以下、本願発明の実施例における部材の数値を例示する。本願発明の実施を明確にすることを目的とし、本願発明の権利範囲を限定するものではない。
先導ケーシング１の内径－－－－２ｍ以上
切断鋼管２の内径 －－－－－－１．８ｍ以上
既設杭Ｖの外径 －－－－－－－１．５ｍ以上
切断既設杭Ｖａの全長さ－－－－３ｍ
なお、季節杭Ｖの外径が１．０ｍの場合には、先導ケーシング１の内径は２ｍ未満、切断鋼管２の内径は１．８ｍ未満としても、本発明の効果を有するものであり、既設杭Ｖの外径の変化により各部材内径の数値例は変化する。また、外径を２ｍ以上とする既設杭Ｖに、本発明を適用することもできるものである。

本発明は、先導ケーシング１の内部に位置する切断鋼管２を回転駆動するとともに、ジェットノズル２１より噴出する極超ジェット水Ｗを噴出することにより、既設杭を切断するものであるから、既設杭の切断に伴う騒音発生の問題を解消するとともに、極超ジェット水Ｗの噴出による作業者負傷を防止する効果を有する。
また、鉄筋入りコンクリートの既設杭を順次切断して複数個に分離して、既設杭を地中より撤去するものであるから、１０トントラックなどの汎用搬送手段を利用して鉄筋入りコンクリートブロックとして使用現場に移送して、産業廃棄物でなく資源として利用できる効果を有する。

本発明は、既設杭の切断・撤去にあたり、既設杭の切断に伴う騒音発生の問題を解消するとともに、極超ジェット水Ｗの噴出による作業者負傷を防止する効果を有することで、既設杭の切断・撤去の施工を促進することで、既設杭の切断撤去、杭抜き施工に関連する産業の発展に寄与するものである。

１ 先導ケーシング
２ 切断鋼管
２１ ジェットノズル
３ 油圧式圧着装置
４ 中間ロッド
５ 超鋼ビット
Ａ オーガー
Ｖ 既設杭
Ｖａ 切断既設杭
Ｗ 極超ジェット水

Claims (4)

1. ａ．鉄筋入りコンクリートの既設杭の先端部の周囲に先導ケーシングの圧入する行程、
   ｂ．ジェット水Ｗが供給される高圧ジェット水ノズルを、その下端部内面に装備しているところの、切断鋼管２を先導ケーシング内部に下降して、既設杭の切断個所に極超高圧ジェット水ノズルを対向させる行程、
   ｃ．切断鋼管２を低速で回転駆動して、既設杭の切断個所の全周面に極超ジェット水を作用させて、既設杭の切断する行程、
   ｄ．切断鋼管２の上部に装備した油圧式圧着装置３を作動させて、切断既設杭Ｖａと切断鋼管２とを一体化する行程、
   ｅ．切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２とを一体化する行程、
   ｆ．切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２を上昇させる行程、
   上記の行程により、既設杭を切断し残余部と分離して，地中より撤去することを特徴とする、既設杭の切断撤去施工方法。
2. ａ．鉄筋入りコンクリートの既設杭の先端部の周囲に先導ケーシングの圧入する行程、
   ｂ．ジェット水Ｗが供給される高圧ジェット水ノズルを、その下端部内面に装備しているところの、切断鋼管２を先導ケーシング内部に下降して、既設杭の切断個所に極超高圧ジェット水ノズルを対向させる行程、
   ｃ．切断鋼管２を低速で回転駆動して、既設杭の切断個所の全周面に極超ジェット水を作用させて、既設杭の切断する行程、
   ｄ．切断鋼管２の上部に装備した油圧式圧着装置３を作動させて、切断既設杭Ｖａと切断鋼管２とを一体化する行程、
   ｅ．切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２とを一体化する行程、
   ｆ．切断既設杭Ｖａと一体化した切断鋼管２を上昇させる行程、
   上記の行程により、既設杭を切断し残余部と分離して地中より撤去することを多段に反復することにより、既設杭を複数個に分離して撤去することを特徴とする、既設杭の切断撤去施工方法。
3. 高圧ジェット水切断装置を、極超ジェット水供給装置より極超高圧ジェット水を極超高圧ジェット水ノズルに供給して、極超高圧ジェット水ノズルにより極超高圧ジェット水を噴出する極超高圧ジェット水切断装置としたことを特徴とする、請求項１．２．に記載する既設杭の切断撤去施工方法。
4. 既設杭を大口径鉄筋入りコンクリートとしたことを特徴とする、請求項１．２．３に記載する既設杭の切断撤去施工方法。

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