JP2610555B2 - 基礎地盤の掘孔工法とその掘孔装置 - Google Patents

基礎地盤の掘孔工法とその掘孔装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は建設用基礎地盤造成時
において地中に落土崩壊の懸念の毛頭無い強固な圧密孔
周壁を有した基礎杭の打設孔を極めて容易確実に施工行
わしめると共に完全無排土施工を目的とする基礎地盤の
掘孔工法とその掘孔装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、基礎杭を地盤に無振動無騒音にて
施工行わしめる手段として予じめ所定の地盤を杭孔施工
装置を用いて基礎杭の打設孔を掘孔し、該掘孔内に適宜
形状の杭柱或いは芯杭等を打設し、しかる後に孔内周辺
にモルタル等の凝結材を充填して地盤の改良が行われて
いた。
【0003】しかるに上記の如く地中を例えば、らせん
翼を有した掘孔装置を用いて掘削行わしめることは地中
の掘削土壌が該らせん翼の周辺間隙を通して地上に揚土
し、これが量大な排土として地上に累積し、該排土処理
の対策が業界において重大なる課題と為されていたので
ある。
【0004】
【発明が解決しょうとする課題】かかる問題点に鑑みて
発明者は先に特許第1136177号、第115336
1号による掘削装置を開発し無排土施工工法として好評
を呈していたが、該発明の内容は共に先掘刃にて掘孔せ
る先端の掘削土壌を円錐状傾斜面とらせん翼片の周部に
付設せる圧土面とによる相乗作用にて孔周壁に圧締し崩
壊の無い強固な周壁面を造成すると共に該圧締によって
揚土量を著しく減少させ殆ど無排土と謂う益大なる効果
が期待求め得られていたのであるが、その反面、該発明
による場合は共に掘孔装置の下方部分で掘孔周壁を圧締
しその排土を阻止しょうとしているものであるから該掘
進深度、地盤の軟弱、地質の関係等によっては地中内に
おける圧締作用が充分に行われているか否かに関して問
題があり、殊に地盤中間層部での孔周壁の圧締作用にお
いても明確で無かった。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明は上記、各疑問
点を根本的に解決行わしめんとしているものであって如
何なる深度、地盤条件であるも掘削土壌の周壁を掘孔全
長にわたって確実容易に圧締行わしめるは勿論、特に地
盤改良としては最も重要部分と謂われている中間層にお
いても孔周壁をより確実強固に圧締することを可能と
し、且つ同時に初期の課題でもあった冐大な排土の処理
をも一挙に解決行わしめんとするを主な目的としている
ものであって、柱面に緩急圧土曲面ならびに掘削縁を付
設した圧削オーガを一ブロックとし上記、緩急圧土曲面
ならびに掘削縁が順次互いに異なるべく数ブロックを軸
方向に対して適宜の長さに一体的に連接形成してなる特
殊形状のケーシングの下方に攪拌刃及び先掘刃を有する
円錐形のオーガロッドを連結し、先掘刃にて先端土壌を
回転掘孔しながら掘孔土壌をオーガロッドの円錐形傾斜
面による拡開と圧締作用によって孔周壁面を圧締し、且
つ該オーガロッドと追従する圧削オーガの緩急圧土曲面
ならびに掘削縁の回転作用によって上記、圧締せる掘削
孔の周壁面に更に孔内余剰の土壌を孔周壁面に圧締固締
し、地中に強固な圧密周壁層を有した杭孔を掘孔行わし
めることを特徴とする基礎地盤の掘孔工法とその掘孔装
置を提供しょうとすることにある。
【0006】
【作用】この発明は上記の構成によるものであって掘孔
機に該掘孔装置を取り付けしこれを駆動回転して地中を
掘孔する。かかる地中の掘進により先掘刃4にてオーガ
ロッド3下方の先端土壌を掘孔するが該掘孔と同時に掘
孔周辺の土壌を攪拌刃6にて攪拌しながら円錐形傾斜面
5の傾斜面の作用にて上昇することなく該土壌を孔周壁
に強固に圧締する。上記による円錐形傾斜面5による孔
周壁の圧締と同時にオーガロッド3に追従するケーシン
グ1面に形成の圧削オーガ2の掘削縁2bの回転作用に
よって余剰の孔周面の土壌が掘削行なわれると同時に該
掘削土壌が続く圧土曲面2aの作用にて該孔周壁面を恰
もコテ作用の如く交互に打叩圧締し掘進しながら地中に
極めて強固に圧締された杭柱打設孔を掘孔行なわしめる
ことが出来得るのである。しかして上記、手段にて掘孔
せる杭孔内に従来方法による杭柱の打設方法を用いて芯
杭、モルタル等の圧入施工によって地中に剛強な基礎地
盤を容易確実に造成する。また上記作用により従来掘孔
施工と同時にオーガ周辺間隙より上昇する筈の大量の揚
土が孔周壁に多重に亘って強力に圧締形成されているが
ために孔周壁の崩壊を完全に防止し、且つ地上への排土
量をも著しく減少とし殆ど無排土にて所定の掘孔を容易
確実に掘削出来得ることは謂うまでもない。
【0007】
【実施例】以下この発明の実施例を図面に付いて説明す
る。図1はこの発明の主要部である掘孔周壁圧土用のケ
ーシング1であって、適宜の長さを有し上下同径寸円柱
の柱面部分に緩急圧土曲面2aならびに掘削縁2bを形
成してなる圧削オーガ2を上記、各緩急圧土曲面2aな
らびに削孔縁2b夫々の位置が互いに異なるべく軸方向
に対して数個を交互に一体的に連接形成したものを一ブ
ロックAとし、これを必要の長さに数ブロックを連接す
る。なお上記、一ブロックAの一部である圧削オーガ2
の形状は図2の如くケーシング1の周面に変形三角形で
且つ該両面に緩るい円曲面を有し該突端部に掘削縁2b
にて形成されている。またオーガロッド3は図1の一部
に示す如く、ロッド軸の下端部分に上記ケーシング1の
径巾と同巾、若しくは稍広寸巾のらせん翼片4aを有し
た先掘刃4を該先掘刃4の上部に上記先掘刃4の刃巾よ
り稍径小巾の細長円錐形傾斜面5を形成すると共に更に
上記、円錐形傾斜面5及び先掘刃4の上部等の適宜箇所
に該先掘刃4と略同径寸巾の攪拌刃6を適宜数を付設し
てなる形状を有している。なお上記の先端土壌掘孔装置
としては如何なる形状の掘削装置でも連設し用いること
も可能であるが、その一例として図4の如くオーガロッ
ド3の円錐形傾斜面5の一部分に縦方向に変形三角形に
切割してなる凹溝部分8を形成設け孔周壁の切開と圧土
作用を同時により効果的に行わしめることも一考であ
る。また場合によっては上記、ケーシング1の軸芯部に
モルタル或いは水等の注水用の送水路7を貫通設けた構
造に形成することもある。なお図示中符号9、10はケ
ーシング1及びオーガロッド3の両側端部に夫々付設し
てなる繋続用の雄雌連結部8,9である。
【0008】
【発明の効果】以上の如くこの発明は柱面に緩急圧土曲
面ならびに削孔面を有した圧削オーガを数個各面が互い
に上下異なるべく軸方向に対して交互に付設してなるケ
ーシングを一ブロックAとしてこれを必要地盤の深度に
併せて数個を一体的に連接し、かかる形状のケーシング
1の下方に、円錐形傾斜面5及び先掘刃4を有してなる
オーガロッド3にて形成されているものであって、作用
の欄にて説明している如くオーガロッド3先端の先掘刃
4にて地盤を掘削しながら地中を掘進すると同時に該掘
削せる土壌を拡開刃6にて攪拌しこれを上部の円錐形傾
斜面5の作用にて掘孔周壁に圧締して孔周に強固な圧密
壁を造成する。かくして孔周面を圧締する余剰の土壌が
更に続行するケーシング1の圧削オーガ2の回転作用に
よって掘進しながら該圧削オーガの偏平三角形圧土曲面
2aにて恰もコテ面作用の如く掘進しながら順次に打叩
圧締するが該圧締せる孔周壁部分における余剰の土壌は
緩急圧土曲面2aの先端掘削縁2bによる回転作用にて
削落し、これが回転と掘進に伴って次隣続行の圧削オー
ガ2の緩急圧土曲面2aによる圧締作用により圧締面の
凹面部分等不安定部分を更に強固に補充圧密し、数個の
連接せる圧削オーガA,A,Aの連続的の作用によって
従来施工法において全く不可能であった施工時の孔周壁
の凹凸等不揃の周壁箇所を一定面に修正し全長に亘って
略均一の杭孔を容易に掘孔行わしめることが出来得たの
である。特にこの発明においては緩急圧土曲面ならびに
削孔面を形成した圧削オーガを各面を異ならしめ連接し
たものを一ブロックとして数個を一体的に連接してなる
ケーシングであるから如何なる長さの杭孔の孔周壁であ
るも容易に圧締することが出来得、更に地中の掘削余剰
の土壌を利用して削孔周壁面を強固に圧締し、該圧締時
に上昇しょうとする余剰の土壌をも強制的に締結し、以
て崩壊の懸念のない強固な圧密杭孔を完全無排土にて容
易確実に施工出来得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る掘孔装置の全体正面図及び側面
【図2】同上A−A線横断面図
【図3】同上B−B線横断面図
【図4】上記、掘削装置部分の他の実施例図である。
【符号の説明】
1 ケーシング 2 圧削オーガ a 緩急圧土曲面 b 掘削縁 3 オーガロッド 4 先掘刃 5 円錐形傾斜面 6 攪拌刃

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 柱面の一定長さ毎に横断面形状が緩急圧
    土曲面と掘削縁にて形成してなる圧削曲面を、上記緩急
    圧土曲面およぴ掘削縁が隣接する上下の緩急圧土曲面、
    掘削縁に対して互いに夫々の凹凸面の付設位置が上下順
    次に異なるべく数段を一体的に連接した杆柱を一ブロッ
    クとし、これを数ブロックを軸方向に対して適宜の長さ
    に連接形成してなる特殊形状のケーシングの下方に攪拌
    刃及び先掘刃を有する円錐形のオーガロッドを連結し、
    先掘刃にて先端土壌を回転掘孔しながら掘孔土壌をオー
    ガロッドの円錐形傾斜面による拡開と圧締作用によって
    孔周壁面を圧締すると共に上記、オーガロッドと追従す
    る圧削オーガの緩急圧土曲面ならびに掘削縁の回転作用
    によって該圧締せる掘削孔の周壁面に更に孔内余剰の土
    壌を圧締固締する、かかる作用をオーガの掘進に伴って
    連続的に繰り返しながら地中に強固な圧密周壁の杭孔を
    掘孔行わしめようとする基礎地盤の掘孔工法。
  2. 【請求項2】 柱面の一定長さ毎に横断面形状が緩急圧
    土曲面と掘削縁にて形成してなる圧削曲面を、上記緩急
    圧土曲面および掘削縁が隣接する上下の緩急圧土曲面、
    掘削縁に対して互いに夫々の凹凸面の付設位置が上下順
    次に異なるべく数段を一体的に連接した杆柱を一ブロッ
    クとし、これを数ブロックを軸方向に対して適宜の長さ
    に連接して特殊形状のケーシングを形成すると共に該ケ
    ーシングの下方に攪拌刃及び先掘刃を有するオーガロッ
    ドを一体的に連結せしめたをことを特徴とする基礎地盤
    の掘孔装置。
  3. 【請求項3】 上記、請求項1項および2項記載のオー
    ガケーシングにおいて該オーガ柱面に偏平三角形で且つ
    該偏平三角面の両側を緩るい円曲面に、且つ上記三角先
    端部分を軸径より径大な掘削縁を有した緩急圧土曲面な
    らびに掘削縁に形成せしめたことを特徴とする基礎地盤
    の掘孔装置。
  4. 【請求項4】 上記、請求項2項乃至3項記載のオーガ
    ケーシングにおいいて該オーガケーシングの下方に先端
    部に先掘刃を、また軸部に円錐形傾斜面を形成すると共
    に該円錐形傾斜面及び先掘刃の上部に数枚の攪拌刃を適
    宜数付設してなるオーガロッドを一体的に連接した基礎
    地盤の掘孔装置。
  5. 【請求項5】 上記請求項2項乃至4項記載のケーシン
    グとオーガロッドを一体的に連接してなる掘孔装置にお
    いて、該オーガロッドの下端部分に上記ケーシングの径
    巾と同巾、または稍広巾のらせん翼片を有する先掘刃を
    付設すると共に該ロッド軸の上方に上記先掘刃の拡開巾
    より稍径小巾寸の細長円錐形傾斜面の圧土部分を形成
    し、且つ該円錐形傾斜面及びロッド軸部の適宜箇所に該
    先掘刃と略同径寸巾の攪拌刃を数枚付設してなる基礎地
    盤の掘孔装置。
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