JP3086621U - 回転貫入拡底鋼管杭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】杭本体に拡底板又は拡底板と同等の効果を有す
るものを形成して地盤に対しての支持力を向上させると
共に、形状や固定方法を簡略化して回転貫入に有利なだ
けでなく、低コストな回転貫入拡底鋼管杭を提供する。 【解決手段】板状の掘削刃（３）の複数枚を、回転方向
へ下方傾斜させた状態で、杭（２）先端付近の側面（２
１）に周回状に配設する。また、各掘削刃を、杭先端か
ら同一距離で配設し、各掘削刃の回転方向の先端形を鋭
角としたことを特徴としている。さらに、底面に投影し
た各掘削刃の投影図において、隣接した各投影図が接す
るように、各掘削刃を周回状に配設し、この底面投影図
の外輪郭形が、正方形、又は円形にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本願考案は、建築や土木構造物の基礎となる地盤部分の補強を行うために使用 する回転貫入鋼管杭に関するもので、特に鋼管杭の地中への埋め込み側の近傍に おいて鋼管杭の外径より拡径の板を配設した回転貫入拡底鋼管杭に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、建築や土木構造物の構築において、建築物等の地盤部分の支持力を 高めるために鋼管からなる基礎杭を使用した地盤の補強工法が各種行われている 。

【０００３】 上記のような目的の鋼管杭の埋設工法は、杭頂点部に衝撃荷重を掛けて杭を地 中へ打ち込むいわゆる打撃式によるものが従来は主流であったが、近年は騒音や 振動による環境被害を考慮して、低振動や低騒音式へと移行してきている。この ような構成は、例えば、特開平７−１７３８３２号において開示されている螺旋 翼鋼管杭Ｐとして、図６の（Ａ）に示すように、杭本体の先端側（図中、下側） の外周面に設けた螺旋翼（スクリュ）Ｐａを、杭の軸回転によって地中へねじり 込んで行くものであった。そして、下端の切削刃Ｐｂが杭本体の下端付近の土砂 を掘削して軟化させる一方、螺旋翼Ｐａを鋼管杭の本体側面の未掘削土砂に食い 込ませることにより、土の耐力を反力として地中に回転貫入させるものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記の例の螺旋翼鋼管杭Ｐには、鋼管杭本体の側面の未掘削土 砂と連続する螺旋面全体から生じる摩擦力が掘削深度に比例して増大するため、 その施工には大きな押圧力と鋼管杭を回転させるための強大なトルク、さらには それらの動力源を必要とした。このためＮ値（地盤の強さを示す指標の一つであ る。）の高い硬質地盤において、その施工はより困難なものであった。また、杭 側面への連続的な螺旋翼Ｐａの取り付けには煩雑な製造技術を必要として杭自体 のコスト高の要因ともなっていた。

【０００５】

【目的】

そこで、本願考案は上記課題に鑑み為されたもので、杭本体に拡底板又は拡底 板と同等の効果を有するものを形成して地盤に対しての支持力を向上させると共 に、形状や固定方法を簡略化して回転貫入に有利なだけでなく、低コストな回転 貫入拡底鋼管杭を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本願考案の回転貫入拡底鋼管杭は以下のように構成 している。

【０００７】 すなわち、板状の掘削刃（３）の複数枚を、回転方向へ下方傾斜させた状態で 、杭（２）先端付近の側面（２１）に周回状に配設したことを特徴としている。

【０００８】 また、各掘削刃（３）を、杭（２）先端から同一距離で配設し、各掘削刃（３ ）の回転方向の先端形を鋭角としたことを特徴としている。

【０００９】 さらに、底面に投影した各掘削刃（３）の投影図において、隣接した各投影図 が接するように、各掘削刃（３）を周回状に配設し、この底面投影図の外輪郭形 が、正方形、又は円形であることを特徴としている。

【００１０】 なお、上記の実用新案登録請求の範囲及び課題を解決するための手段の欄で記 載した括弧付き符号は、考案の構成の理解を容易にするため参考として図面符号 を付記したもので、この図面上の形態に限定するものでないことはもちろんであ る。

【００１１】

【考案の実施の形態】

以下、本願考案に係る回転貫入拡底鋼管杭について、図面に基づき詳細に説明 する。なお、以下の説明においては、回転貫入鋼管杭の地中への埋設側を先端（ 図面下側）として説明する。

【００１２】 図１は本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭の全体外観を示す斜視図であり、図 ２は本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭の側面図（Ａ）及び底面図（Ｂ）であり 、図３は本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭の閉塞板に切削刃を配置した状態を 示す斜視図であり、図４は本実施形態例の回転貫入鋼管杭の杭本体及び掘削刃の 形状の変形例を示す斜視図と底面図であり、図５は本実施形態例の回転貫入鋼管 杭を地中に埋設する作業状態を示す斜視図である。

【００１３】 本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭１（以下、「鋼管杭」と略称する。）は図 １に示すように、主に、杭本体２、掘削刃３、閉塞板４から成る。

【００１４】 先ず、杭本体２は適宜の材料（例えば、構造用炭素鋼管杭等の材料）から形成 された一定強度を有する矩形筒体であり、所定の板厚及び長さを有する。なお、 杭本体２の形状を矩形としたのは、掘削刃３を溶接等にて固定する場合に簡易で あるため選択したものであるが、杭本体２の形状はこれに限定されるものではな い。

【００１５】 次に、掘削刃３は、杭本体２と同様の材質の平板から成り、本実施形態では略 直角三角形の形状をしている。そして、図２の（Ａ）に示すように、先端３０が より鋭角な側を所定の角度で下方傾斜させた状態で杭本体２の先端２０付近に固 定している。この固定においては、直角部を挟む２辺において長辺側を杭本体２ の側面に固定すると共に、短辺側を杭本体２の隣接する面と略一致して延設する ように配置している。また、掘削刃３は杭本体２の側周面２１の４面にそれぞれ 先端３０から同一高さ位置に取り付け固定し、周回状に配設している。

【００１６】 上記のように各掘削刃３、３、・・を周回状に固定した結果、図２の（Ｂ）に 示すように、各掘削刃３、３、・・のそれぞれの投影図は相互に隣接し、鋼管杭 １の４枚合わせた底面図３１及び底面投影図の外輪郭形は略正方形を成し、埋設 後は杭本体２に対して拡底板として機能することになる。

【００１７】 次に、閉塞板４は、杭本体２の先端２０側に固定配設され、杭本体２の先端を 閉塞して貫入時における土砂の進入を防止するものである。

【００１８】

【本実施形態の変形例】

なお、上記の閉塞板４には、鋼管杭１の貫入性を向上させるために、図３に示 すように、山型（Ａ）や十字型（Ｂ）又は傾斜型（Ｃ）の切削刃５を配置するよ うにしても良い。

【００１９】 また、杭本体２の断面形状は矩形であるが、これに限定する必要はなく通常の 円形でも良い。さらに、掘削刃３の枚数も４枚に限定されるものではなく３枚又 は５枚とするようにしても良いし、さらには、掘削刃３の形状も直角三角形に限 定されるものではなく、略扇形の形状にすること等も可能である。

【００２０】 上記の変形例については、図４に斜視図と底面図で示す種々可能な組み合わせ を採用するようにしても良い。図４（Ａ）には杭本体２を円筒体、掘削刃３が為 す底面図３１が円形のタイプを示し、図４（Ｂ）には杭本体２を円筒体、掘削刃 ３が為す底面図３１が正方形のタイプを示し、図４（Ｃ）に杭本体２を矩形筒体 、掘削刃３が為す底面図３１が円形のタイプを示している。

【００２１】

【本実施形態の作用】

上記のように構成された鋼管杭１は、図５に示すように、油圧モータＭを具備 した油圧式ショベルＳ等の回転貫入装置を介して把持し、埋設地点の地面に垂直 に保持しながら回転貫入装置で軸回転させると共に（矢印ａ）、地面に押し付け て地面を掘削し貫入させる。

【００２２】 この時、地盤の土砂は、掘削刃３によって軟化され、鋼管杭１の軸回転と掘削 刃３の傾斜により上方に排出されることになる。そして、適宜な位置で鋼管杭１ の軸回転を停止する。以上の操作より、鋼管杭１は地中に埋設され、地盤に支持 されることになる。

【００２３】

【効果】

本願考案は上記のように構成しているため、鋼管杭の軸回転により土砂を掘削 すると共に、掘削刃が拡底板を構成するため地盤に強固に支持されることが可能 となる。

【００２４】 また、掘削刃を板状の平板から構成し複数に分割したことにより、掘削された 土砂の排出を円滑に行えるため、鋼管杭の地盤への回転貫入に有利であるばかり でなく、鋼管杭の製造コストを大幅に削減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭の全体外
観を示す斜視図である。

【図２】 本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭の側面図
（Ａ）及び底面図（Ｂ）である。

【図３】 本実施形態例の回転貫入拡底鋼管杭の閉塞板
に切削刃を配置した状態を示す斜視図である。

【図４】 本実施形態例の回転貫入鋼管杭の杭本体及び
掘削刃の形状の変形例を示す斜視図と底面図である。

【図５】 本実施形態例の回転貫入鋼管杭を地中に埋設
する作業状態を示す斜視図である。

【図６】 従来の回転貫入鋼管杭を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 鋼管杭 ２ 杭本体 ２０ 先端 ２１ 側周面 ３ 掘削刃 ３０ 先端 ３１ 底面図 ４ 閉塞板 ５ 切削刃 Ｐ 螺旋翼鋼管杭 Ｐａ 螺旋翼 Ｐｂ 切削刃 Ｍ 油圧モータ Ｓ 油圧式ショベル

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】板状の掘削刃（３）の複数枚を、回転方向
   へ下方傾斜させた状態で、杭（２）先端付近の側面（２
   １）に周回状に配設したことを特徴とする回転貫入拡底
   鋼管杭。
2. 【請求項２】各掘削刃（３）を、杭（２）先端から同一
   距離で配設したことを特徴とする請求項１記載の回転貫
   入拡底鋼管杭。
3. 【請求項３】各掘削刃（３）の回転方向の先端形を鋭角
   としたことを特徴とする請求項１，または２記載の回転
   貫入拡底鋼管杭。
4. 【請求項４】底面に投影した各掘削刃（３）の投影図に
   おいて、隣接した各投影図が接するように、各掘削刃
   （３）を周回状に配設したことを特徴とする請求項１、
   ２，または３記載の回転貫入拡底鋼管杭。
5. 【請求項５】周回状に配設した複数枚の掘削刃（３）
   を、底面に投影して形成される底面投影図の外輪郭形
   が、正方形、又は円形であることを特徴とする請求項４
   記載の回転貫入拡底鋼管杭。