JP2807538B2 - 場所打ちコンクリート杭工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、杭基礎工法の一種である場所打ちコンクリ
ート杭工法に関する。

［従来の技術］ 従来、この種の場所打ちコンクリート杭工法として
は、例えばベノト工法（オールケーシング工法）、アー
スドリル工法、リバース工法（リバースサーキュレーシ
ョン工法）その他の工法が知られている。

オールケーシング工法は、地盤にケーシングを押込み
ながら、ハンマーグラブによってケーシング内を掘削
し、地盤の所要深度まで掘削した後、ケーシング内に鉄
筋を吊り込み、さらにコンクリートを打設しながらケー
シングを引き抜く工法である。

アースドリル工法は、ケリーバーと呼ばれる伸縮可能
な回転軸の先端に取り付けたバケットを回転させて杭孔
を掘削し、孔壁を保護するため注水しながら所要深度ま
で掘削した後、鉄筋を吊り込み、コンクリートを打設す
る工法である。

又、リバース工法は、ドリルロッドの先端に取り付け
たドリルビットを回転させて杭孔を掘削し、孔壁を自然
泥水により保護しながら掘削した土砂の排出を逆循環方
式により連続的に行って所要深度まで掘削した後、鉄筋
を吊り込み、コンクリートを打設する工法である。

その他の場所打ちコンクリート杭工法としては、アー
スオーガーで杭孔を掘削後、アースオーガーの先端より
安定液（ベントナイト泥水等）を孔中に注入しながらア
ースオーガーを引き抜き、鉄筋の吊り込みをしてコンク
リートを打設する工法（イタリア）や、ロッドコンパク
ションパイル工法の一種であるディープバイブロ工法に
より、ロッドの振動によって杭孔を穿孔した後、延長パ
イプに沿わせて設けた材料供給パイプを用いて孔中にモ
ルタルを注入しながらロッドを引き抜いて簡易な杭を作
る工法（西独）である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来のベノト工法、アースドリル
工法及びリバース工法においては、次のような問題があ
る。

（１）特殊な掘削機械を必要とする。

（２）排土を生じ、その処理が面倒である。

（３）掘削速度が遅く、施工能率が悪い。

一方、イタリアで知られた工法においては、上記
（２），（３）の問題があり、又、西独で知られた工法
においては、完成される杭は、鉛直荷重に対して十分な
耐力を有するが、鉄筋は入っていないために引張力に弱
く、水平荷重に対して極めて脆く、地震の多い我国では
杭として構造物を支持させることはほとんど不可能とな
る問題がある。

そこで、本発明は、特殊な掘削機を必要としないと共
に、排土を生ぜず、かつ施工速度が速く、しかも杭の鉛
直、水平耐力を向上し得る場所打ちコンクリート杭工法
の提供を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するため、本発明の場所打ちコンクリ
ート杭工法は、引張り補強材の吊り込み又はコンクリー
トの打設に先立って行われる穿孔を、加振装置を備えた
ロッドの振動により地盤の所要深度まで行った後、ロッ
ドを引き抜きながら孔内に安定液を注入する工法であ
る。

［作用］ 上記手段においては、加振装置を備えたロッドの振動
による貫入によって穿孔が行われ、その引き抜き時の安
定液の注入によって孔壁の崩壊が防止され、又、穿孔時
のロッドの振動により杭孔の周囲の地盤が強制的に締固
められる。

引張り補強材としては、鉄筋かご又はＨ形鋼その他の
形鋼が用いられる。

コンクリートの打設の前には、スライム処理を施すの
が通例である。

加振装置を備えたロッドとしては、バイブロフローテ
ーション工法に用いられるバイブロフロットのように、
下端部の加振装置により水平方向の振動を発生するも
の、あるいはバイブロハンマ工法に用いられるバイブロ
ハンマのように、上端部の加振装置により上下方向の振
動を発生するものが用いられ、ロッドの径は、全長に亘
って一定としてもよく、あるいは下端部を大径としても
よい。

安定液としては、ベントナイト泥水その他が用いら
れ、その注入手段としては、ロッドの中空部又はロッド
に沿わせたパイプが用いられる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面と共に説明する。

先ず、加振装置を備えたロッドとしてサフィスフィー
ドタイプのバイブロフロット１を用い、これを三点支持
式やぐら２に吊持して穿孔個所に位置させた（第１図
（ａ）参照）後、バイブロフロット１をその加振装置の
作動による水平方向の振動によって地盤３の所要深度、
例えば支持層3aまで貫入した（第１図（ｂ）参照）。こ
のバイブロフロット１の貫入により、その周囲の地盤が
強制的に締固められた。

次いで、バイブロフロット１を引き抜きながら、貫入
によって生じた孔４に、ベントナイト泥水等の安定液５
を注液パイプ６によりバイブロフロット１の内部を経て
その先端から注入した（第１図（ｃ）参照）。この安定
液５の注入により、穿孔地盤が砂地盤又は軟弱粘性土地
盤であっても孔壁の崩壊が防止された。

なお、バイブロフロット１の引き抜きに際し、その加
振装置を作動しながら上下動して孔径の拡幅を行っても
よい（第１図（ｄ）参照）。

孔４からバイブロフロット１を抜去した後、三点式支
持やぐら２を用いて引張り補強材である鉄筋かご７を孔
４に吊り込み（第１図（ｅ）参照）、注水パイプ８を用
いて注水しながらトレミー管９を用いてスライム処理し
（第１図（ｆ）参照）、しかる後、排液パイプ10を用い
た安定液５の排液と並行し、トレミー管９を引き上げな
がらこれを用いたコンクリート11の打設を行った（第１
図（ｇ）参照）。そして、跡埋め（第１図（ｈ）参照）
を行い、杭径一定の場所打ちコンクリート杭（直径0.8
〜1.0m、長さ30m）を得た。

なお、上記実施例においては、バイブロフロット１を
吊持するやぐらとして三点支持式やぐら２を使用する場
合について述べたが、これに限定されるものではなく、
例えば懸垂式、吊りリーダ式その他の方式のやぐらを用
いてもよい。

又、加振装置を備えたロッドとしては、水平方向の振
動を発生するバイブロフロット１に限らず、バイブロハ
ンマのように上下方向の振動を発生するものでもよく、
ロッドの径は、全長に亘って一定のものに限らず、下端
部を大径としたものでもよい。

安定液５の注入は、バイブロフロット１の中空部を用
いる、いわゆるサフィスフィードタイプに限らず、バイ
ブロフロット１に沿わせた注液パイプを用いる、いわゆ
るボトムフィードタイプとしてもよい。

鉄筋かご７の吊り込みは、コンクリート11の打設前に
行う場合に限らず、コンクリート11の打設後であってそ
の固化前に行ってもよい。

又、引張り補強部材は、鉄筋かご７に限らず、Ｈ形
鋼、Ｉ形鋼その他の形鋼を用いてもよい。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、加振装置を備えたロッ
ドの振動による貫入によって穿孔が行われ、その引き抜
き時の安定液の注入によって孔壁の崩壊が防止されるの
で、従来のオールケーシング工法、アースドリル工法、
リバース工法のように特殊な掘削機を必要としないと共
に、排土を生ぜず、かつ施工速度を速くすることができ
る。

又、穿孔時のロッドの振動により杭孔の周囲の地盤が
強制的に締固められるので、杭の鉛直、水平耐力を向上
することができ、ひいては極めて経済的である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ），（ｇ）及び（ｈ）は
場所打ちコンクリート杭工法の各工程を示す縦断面図で
ある。 １……バイブロフロット、３……地盤 3a……支持層、４……孔 ５……安定液、６……鉄筋かご 11……コンクリート

フロントページの続き (72)発明者 新田 亮二 東京都港区北青山２丁目５番８号 株式 会社間組内 (56)参考文献 特開 平２−24418（ＪＰ，Ａ) 特公 昭49−48212（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E02D 5/36

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】引張り補強材の吊り込み又はコンクリート
   の打設に先立って行われる穿孔を、加振装置を備えたロ
   ッドの振動により地盤の所要深度まで行った後、ロッド
   を引き抜きながら孔内に安定液を注入することを特徴と
   する場所打ちコンクリート杭工法。