JP3035590B2 - 基礎地盤の掘孔装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は建設等地盤改良工法に
おいて、地中の掘孔土砂を殆ど地上に排土することなく
地中に崩壊の憂いもない強固な孔壁を有してなる杭孔を
きわめて容易且つ確実に掘孔行わしめんとする基礎地盤
の掘孔装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建築等基礎地盤の施工工法におい
て無騒音、無振動工法としてその殆んどがスクリューオ
ーガーを杭打機にセットし地中に所定の杭孔を掘孔し、
該杭孔内にモルタル等の凝結材を投入し地盤に基礎杭を
打設する所謂基礎杭の施工装置が汎く用いられている。
しかるに上記、スクリューオーガーによる地盤掘削工法
は掘削せる地中の土礫等が地上に揚土し、該大量の排土
処理作業に相当な労力と時間を要する等の重大な欠点を
有していたのである。発明者は上記、排土処理に着眼
し、掘削土礫を地上に殆ど揚土することなく該揚土しよ
うとする掘削土砂を掘削孔周壁に強固に圧締し、孔崩れ
の憂い強力な圧密壁を造成しようとする地盤の圧締装置
（特許第１３０８２２号）を開発し、現在まで各地にお
いて好評を博している。

【０００３】

【発明が解決しょうとする課題】即ち、上記装置は先端
に錐先部分を有し、且つ全体形状を横断面略三角形状の
オーガ杆にて構成すると共に更に上記三角各周面に圧土
面を形成してなるものであって、錐先部分にて先端地盤
を掘削しながらオーガ杆を回転駆動行わしめることによ
って上記三角角縁にて掘削せる土砂を掘孔周壁に強固に
圧締し、以て孔周壁が強固に締め硬められ脱落、崩壊等
の懸念の全く無い強力な圧密壁を造成しようとするもの
である。しかして、上記施工装置による場合、掘孔土壌
を殆ど地上に揚土し排土することなく該土壌を孔周壁に
強力に圧締し強固な圧密杭孔が容易に造成求め得られる
と謂う利点を有している反面、掘孔作業中に孔内に生じ
た湧水の排除に相当なる困難性を有し、且つ孔周壁面が
強固に圧締されているがために該孔内に充満せる空気の
逃げ場が無くなり、これが原因にてオーガ抜杆時に孔内
に充満せる空気に吸引作用が働き、上記折角に開孔せる
杭孔の孔周壁の土壌が脱落、崩壊して杭孔底部に落下重
積し該杭孔を埋孔する等して爾後作業に重大な支障があ
ることが判明した。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記問題点に
鑑みて、掘削土壌を周壁に圧密すると同時に、オーガ杆
内に積極的に空気の逃げ場を形成設け上記欠点を一挙に
解決行わしめんとするをその主な目的とする基礎地盤の
掘孔装置を提供しようとするものである。上記目的を達
成する手段としてこの発明に用いる基礎地盤の掘孔装置
の概略は図示の如く、先端部に適宜形状の先掘刃３を有
してなるオーガヘッド４の該上部にオーガ周面の三方を
圧土面２とし横断面形状を略三角形状に形成せるオーガ
杆１を取外し自在に一体的に連結すると共に上記圧土面
２に上記オーガ杆１内の空隙部と連通する空気排出及び
湧水排水用の窓孔５開口部を数カ所開孔設けた構成をそ
の特徴としている。また上記窓孔５を略三角面形状の表
裏圧土面２ａ，２ｂ，２ｃの上下方向に順次交互に該開
孔位置を異ならしめ配置行わしめることによってオーガ
掘進に応じて空気の排出、排水等の諸作業をより機能的
に行わしめることが出来得る。

【０００５】

【作用】次に上記、装置による施工例を説明すると、先
ず装置全体を杭打機にセットして所定地盤に建て込み
し、しかる後に動力を駆動行わしめるにおいてオーガー
ヘッド４が回転し先掘刃３にて先端地盤を攪乱しながら
掘進する。上記オーガヘッド４の回転掘進にともなって
オーガ杆１が回転し該オーガ面の外部三角角縁ａにて周
辺地盤を掘削し、次隣の三角角縁ｂにて上記掘削せる孔
周壁を圧締し、更に次隣の三角角縁ｃにて孔周壁を順次
に掘削し、更に圧締する等の作用を連続的に交互に繰り
返しながら所定深度まで地中を掘進する。即ち、図２の
如くオーガ杆１の掘進により掘削せる土壌がオーガ杆１
の圧土面２に導入し、該導入せる土壌がオーガ回転によ
って外周部に押出され上記三角角縁ａ−ｃにて掘削、圧
締、掘削の連続的繰り返しによって削孔土壌を孔周壁に
強力に圧締し強固な地盤層を造成求めることが出来得
る。特に、この発明においては上記オーガ杆１の地盤掘
進と同時に圧土面２に導入された一部の掘削土壌ｅは窓
孔５a を通して他方面に開孔せる窓孔５b に、また窓孔
５b より他方の窓孔５c へと順次に土圧にて押し出さ
れ、これが該圧土面２の作用にて孔周壁に圧締が行わ
れ、更に杭孔内にて発生せる空気も上記窓孔５を通して
地上に排出し、また孔底部の湧水も上記窓孔５よりオー
ガ杆１軸内を通して外部に容易に排水行わしめることが
出来得るのである。従って孔底部に停溜する湧水の排除
により掘削作業も円滑に行わしめることが出来得るは勿
論、従来掘削工法において懸念と謂われていたオーガ杆
抜杆時に孔内に残留する空気の吸引作用により先に圧締
せる孔周壁の脱落崩壊を未然に阻止することが出来得、
埋孔の無い杭孔を施工することが出来得るのである。更
に上記により地盤内に掘孔された杭孔ｄより装置全体を
引き上げモルタル等の凝結材を該掘孔内に充填し鋼芯材
を挿入するか、既成杭を芯杭として掘孔内に打設行わし
めることによって地中に強固な基礎地盤を確実容易に施
工することが出来得る、また場合によってはオーガ掘進
時にオーガ杆内にモルタル等の凝結材を投入行わしめる
ことによって該凝結材が各窓孔５を通して孔周壁に掘削
土壌と共孔周壁に強固に圧締行われ、より強固な圧密壁
を造成求めることも出来得る。

【０００６】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に付いて説明
すると、１はオーガ周面の三方を圧土面２とし横断面形
状を略三角形状に形成してなるオーガ杆であって、先端
部に適宜形状の先掘刃３を有してなるオーガヘッド４の
該上部に上記オーガ杆１を取外し自在に一体的に連結す
る。更に上記圧土面２の表裏等の適宜箇所に数箇の窓孔
５、５を開孔設け、夫々の窓孔５、５をオーガ杆１内部
の空隙部と連通するか、または支軸６内に導通せるモル
タル送注管７に連通行わしめる。図示中符号８は先掘刃
３先端に開口せるモルタル注入孔を示している。なお、
他の実施例としてオーガ杆１の三角面表裏の圧土面２
ａ，２ｂ，２ｃの上下方向に対して上記窓孔５、５’、
５”と順次交互に開孔位置を異ならしめ配置行わしめる
ことも一考である。また上記各圧土面２形状を内方に稍
湾曲に凹入することもある。更に上記オーガ杆１は支軸
６を軸として杆周部に鋼板を圧土面２として略三角形状
に囲尭し一体的に形成した形状、該三角形内部の空間を
充填し固体形状に形成したもの等如何なる構成であるも
可能である。また場合によっては上記オーガ杆１横断面
形状を三角形状にのみ限定することなく四角、五角等の
多角形状に形成することも出来得る。

【０００７】

【発明の効果】この発明に係る基礎地盤の掘孔装置は、
上記の如く横断面略三角形状に形成してなる三角形オー
ガ杆１の各周面圧土面２の上下適宜数箇所に空気排出及
び湧水排水用の窓孔５を開孔設けたことをその特徴とし
ているものであるから、地盤掘削と同時に上記三角角縁
の回転作用によって孔周壁を強力に圧締し、強固な基礎
杭打設用としての杭孔を所定地盤に確実容易に施工行わ
しめることが出来得るは勿論、上記地盤掘進時における
杭孔内の湧水の排除及び孔内発生の空気を各圧土面２に
開設せる窓孔５を通して容易に外部に排出することが出
来得るのでオーガー抜杆時に吸引作用により孔壁が崩壊
し落土する等の事態を未然に阻止する等の顕著な効果を
有している。

【０００８】また請求項２項記載の如く、各圧土面２に
開設せる数箇の空気排出及び湧水排水用の窓孔５を三角
各面の表裏交互に上下方向に対して順次該開孔位置を異
ならしめ開口設けることによってオーガ杆１の掘進下降
にともなって掘孔孔内に発生せる空気の排出、湧水の排
水等の諸作業をより円滑良好に行わしめる等の効果を併
せ有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明に係る基礎地盤の掘孔装置の全体
図、

【図２】 同上要部横断面図、

【図３】 上記、装置による掘孔状体図である。

【符号の説明】

１ オーガ杆 ２ 圧土面 ３ 先掘刃 ４ オーガヘッド ５ 窓孔 ６ 支軸 ７ モルタル送注管 ８ モルタル注入孔

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端部に適宜形状の先掘刃３を有してな
   るオーガヘッド４の該上部にオーガ周面の三方を圧土面
   ２とし横断面形状を略三角形状に形成せるオーガ杆１を
   取外し自在に一体的に連結すると共に該圧土面２に上記
   オーガ杆１内の空隙部と連通する空気排出及び湧水排水
   用の窓孔５開口部を数カ所開孔設けたこと特徴とする基
   礎地盤の掘孔装置。
2. 【請求項２】 上記、略三角形状のオーガ杆１の圧土面
   ２ａ，２ｂ，２ｃの表裏面に数箇の空気脱出及び湧水排
   水用の窓孔５開口部を上下方向に順次交互に開孔位置を
   異ならしめ配置せしめたことを特徴とする請求項１項記
   載の基礎地盤の掘孔装置。