JP3408602B2 - 先端開放杭の施工方法 - Google Patents
先端開放杭の施工方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建築物や土木構造物の
基礎杭として使用される鋼管杭等の先端開放杭の施工方
法に関する。 【０００２】 【従来の技術】建築物や土木構造物の基礎杭として、プ
レストレストコンクリート杭などの先端閉塞杭や場所打
ちコンクリート杭とともに、鋼管杭に代表される先端開
放杭もよく使用される。鋼管杭は、ハンマ等の打撃によ
って土中の支持地盤まで貫入させるのが普通であるが、
振動や騒音が激しく市街地や郊外住宅地等における施工
に問題があり、本発明者らはこれを解消した回転貫入法
による鋼管杭を開発し、たとえば特開平１-94112号公
報、特開平1-146011号公報、特開平1-127718号公報等に
よって公開されている。 【０００３】この回転貫入鋼管杭は、杭先端部外面およ
び内面に所定の長さにわたって高さ20mm以下の螺旋状の
リブを付設してなり、回転貫入にともなって杭先端内面
のスパイラルリブの作用によって管内土が締め固められ
て閉塞され、先端開放杭でありながら同一径の先端閉塞
杭と同等の支持力を発現させることができるもので、そ
の一例を図３、図４に示す。図３は外観図、図４は先端
部分の拡大図で、１は鋼管、２は外面スパイラルリブ、
３は内面スパイラルリブ、５はのこ歯、６はバイトで、
のこ歯５は回転貫入の際の先端部地盤の切り崩しを助
け、バイト６はフリクションカッタとなっていずれも貫
入性を改善させる機能をもつ。 【０００４】このような回転貫入杭は、杭径 500mm程度
までは前記したような先端閉塞現象が認められるもの
の、それ以上の大口径になると杭と管内土が別々の挙動
を示すようになって中心部まで締め固め作用が及ばず、
十分な支持力が得られないという問題点があった。一
方、既製コンクリート杭あるいは鋼管杭の打ち込みによ
らない施工法として埋め込み杭工法がある。この方法で
は、プレボーリングによって削孔した地盤部分に既製の
杭を埋め込んだ後、セメントミルク等の硬化材を使用し
て先端部を根固めするため、杭そのものの先端閉塞は十
分であるが、プレボーリングの際に杭先端部の地盤内応
力を開放してしまうため地盤のゆるみを来たし、載荷後
の杭の沈下が著しいという欠点がある。これを補償する
手段として、先端部の孔径を拡大し、この部分にセメン
トミルクを注入、固化することで杭の底面積を増加させ
る拡底杭工法も知られている。この場合の問題点とし
て、 １）拡底するため特殊な掘削工具を必要とする。 ２）地中の孔にセメントミルクを注入、固化させるた
め、地下水の状態によってはセメントペースト等の有効
成分が流出して、十分な強度の拡底部を形勢できないこ
とがある。 ３）多量のセメントを必要とし、かつ排土両も多くコス
トならびに環境保全上好ましくない。 などが挙げられる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な諸問題を解消し、振動や騒音がなく、かつ十分な先端
支持力を有する先端開放杭の施工方法を提供することを
目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は、先端開放杭を
根入れ深さまで貫入させた後、オーガスクリューの先端
部分に開閉機構によって拡縮自在としたアタッチメント
を取り付け、このアタッチメントを縮小状態で前記先端
開放杭内に挿入し、前記アタッチメントを杭先端下方位
置まで到達させ、これを拡大状態としたのちオーガスク
リューから離脱させ、拡大状態のアタッチメントを杭先
端下方位置に残してオーガスクリューのみを引き上げる
ことを特徴とする先端開放杭の施工方法である。 【０００７】 【作 用】杭の先端が開放されていれば、貫入性がよい
ことはいうまでもないが、一方で杭の先端が開放された
ままでは、支持力が得られないというジレンマがある。
本発明では、先端開放杭を予定の根入れ深さまで貫入さ
せた後、オーガマシンを利用して、オーガスクリューの
先端部分に開閉機構によって拡縮自在としたアタッチメ
ントを取り付けたものを杭内に挿入し、このアタッチメ
ントを杭の先端下方位置まで到達させ、ここでこれを拡
大し、これをこの位置に残してオーガスクリューのみを
引き上げることにより、この残置されたアタッチメント
が杭先端部と基礎地盤との間に介在して杭先端を閉塞
し、長期にわたる支持力を発現させる。 【０００８】 【実施例】本発明の一実施例を図１、図２により説明す
る。図１は本発明による先端開放形の大径鋼管杭の施工
手順を示す図で、10は鋼管杭、20はオーガスクリュー、
30はその先端に取り付けられ、開閉機構によって拡縮自
在としたアタッチメントである。 【０００９】図３、図４に示したような鋼管杭10を図示
しないオーガマシンにより回転貫入させて予定の深さま
で根入れした後、（ａ）のように、オーガマシンを、鋼
管杭から、先端部に拡縮自在なアタッチメント30を取り
付けたオーガスクリュー20に付け替え、鋼管杭内へ挿入
し、中掘りの要領で管内土の中を掘り下げる。（ｂ）の
ように、アタッチメント30が鋼管杭10の先端よりも下方
位置に到達したら掘り下げを終了し、アタッチメント30
の羽根33を矢印方向に開く。開いた状態が（ｃ）であ
る。羽根33が全開状態となったら、オーガスクリュー20
を逆回転させて引き上げるとアタッチメント30はオーガ
スクリュー20から外れて杭先端下方位置に残り、残され
たアタッチメント30が蓋のようになって鋼管杭先端部を
塞ぎ、杭の支持力を発現させる。 【００１０】図２はオーガスクリュー20の先端部および
アタッチメント30を拡大して示した詳細図である。オー
ガスクリュー20の先端には、スクリュー軸を延長したロ
ッド23が延びており、アタッチメント30の円錐状の本体
部31がねじ結合により取り付けられている。ロッド23に
は、オーガスクリュー20とアタッチメント30の中間で開
閉シリンダ21、ねじ継手22およびスリーブ32が貫通して
挿入されている。 【００１１】一方、アタッチメント30の本体部31には、
ピン34を支点として複数の羽根33が放射状に、かつ開閉
自在に取り付けられており、各羽根33の内側端部は前記
のスリーブ32にピン結合されている。油圧ホース25によ
り開閉シリンダ21に油圧をかけると、ピストン24が押し
下げられ、ねじ継手22およびスリーブ32が押し下げられ
て羽根33が開く。 【００１２】羽根33は、閉じた状態ではロッド23と略平
行であり、その外寸法Ｄ1 は鋼管杭10の内径よりも小さ
いが、約90度開いて水平方向となった状態ではその先端
の径Ｄ2 は鋼管杭10の径よりも大きい。また、羽根33は
90度以上開かないようにストッパ等が設けられている。
ねじ継手22と、ロッド23がアタッチメント30の本体部31
に接続している部分はねじ構造で、これらのねじはオー
ガスクリュー20を掘り下げる方向に締まり、逆回転によ
り外れる。したがって、ねじ継手22の部分から先のアタ
ッチメント30は、杭先端の土中に残され、回収できない
から、杭打設毎に消耗される。 【００１３】なお、オーガスクリュー20を引き上げた
後、杭先端部にセメントミルクを注入して硬化させる
と、支持力は一層増大する。 【００１４】 【発明の効果】本発明によれば、大径の先端開放杭でも
十分な支持力を得ることができるから、振動や騒音のな
い回転貫入杭を大径の場合にも採用でき、杭打設本数が
削減され、杭基礎工事が効率化されるという、すぐれた
効果がある。
基礎杭として使用される鋼管杭等の先端開放杭の施工方
法に関する。 【０００２】 【従来の技術】建築物や土木構造物の基礎杭として、プ
レストレストコンクリート杭などの先端閉塞杭や場所打
ちコンクリート杭とともに、鋼管杭に代表される先端開
放杭もよく使用される。鋼管杭は、ハンマ等の打撃によ
って土中の支持地盤まで貫入させるのが普通であるが、
振動や騒音が激しく市街地や郊外住宅地等における施工
に問題があり、本発明者らはこれを解消した回転貫入法
による鋼管杭を開発し、たとえば特開平１-94112号公
報、特開平1-146011号公報、特開平1-127718号公報等に
よって公開されている。 【０００３】この回転貫入鋼管杭は、杭先端部外面およ
び内面に所定の長さにわたって高さ20mm以下の螺旋状の
リブを付設してなり、回転貫入にともなって杭先端内面
のスパイラルリブの作用によって管内土が締め固められ
て閉塞され、先端開放杭でありながら同一径の先端閉塞
杭と同等の支持力を発現させることができるもので、そ
の一例を図３、図４に示す。図３は外観図、図４は先端
部分の拡大図で、１は鋼管、２は外面スパイラルリブ、
３は内面スパイラルリブ、５はのこ歯、６はバイトで、
のこ歯５は回転貫入の際の先端部地盤の切り崩しを助
け、バイト６はフリクションカッタとなっていずれも貫
入性を改善させる機能をもつ。 【０００４】このような回転貫入杭は、杭径 500mm程度
までは前記したような先端閉塞現象が認められるもの
の、それ以上の大口径になると杭と管内土が別々の挙動
を示すようになって中心部まで締め固め作用が及ばず、
十分な支持力が得られないという問題点があった。一
方、既製コンクリート杭あるいは鋼管杭の打ち込みによ
らない施工法として埋め込み杭工法がある。この方法で
は、プレボーリングによって削孔した地盤部分に既製の
杭を埋め込んだ後、セメントミルク等の硬化材を使用し
て先端部を根固めするため、杭そのものの先端閉塞は十
分であるが、プレボーリングの際に杭先端部の地盤内応
力を開放してしまうため地盤のゆるみを来たし、載荷後
の杭の沈下が著しいという欠点がある。これを補償する
手段として、先端部の孔径を拡大し、この部分にセメン
トミルクを注入、固化することで杭の底面積を増加させ
る拡底杭工法も知られている。この場合の問題点とし
て、 １）拡底するため特殊な掘削工具を必要とする。 ２）地中の孔にセメントミルクを注入、固化させるた
め、地下水の状態によってはセメントペースト等の有効
成分が流出して、十分な強度の拡底部を形勢できないこ
とがある。 ３）多量のセメントを必要とし、かつ排土両も多くコス
トならびに環境保全上好ましくない。 などが挙げられる。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な諸問題を解消し、振動や騒音がなく、かつ十分な先端
支持力を有する先端開放杭の施工方法を提供することを
目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本発明は、先端開放杭を
根入れ深さまで貫入させた後、オーガスクリューの先端
部分に開閉機構によって拡縮自在としたアタッチメント
を取り付け、このアタッチメントを縮小状態で前記先端
開放杭内に挿入し、前記アタッチメントを杭先端下方位
置まで到達させ、これを拡大状態としたのちオーガスク
リューから離脱させ、拡大状態のアタッチメントを杭先
端下方位置に残してオーガスクリューのみを引き上げる
ことを特徴とする先端開放杭の施工方法である。 【０００７】 【作 用】杭の先端が開放されていれば、貫入性がよい
ことはいうまでもないが、一方で杭の先端が開放された
ままでは、支持力が得られないというジレンマがある。
本発明では、先端開放杭を予定の根入れ深さまで貫入さ
せた後、オーガマシンを利用して、オーガスクリューの
先端部分に開閉機構によって拡縮自在としたアタッチメ
ントを取り付けたものを杭内に挿入し、このアタッチメ
ントを杭の先端下方位置まで到達させ、ここでこれを拡
大し、これをこの位置に残してオーガスクリューのみを
引き上げることにより、この残置されたアタッチメント
が杭先端部と基礎地盤との間に介在して杭先端を閉塞
し、長期にわたる支持力を発現させる。 【０００８】 【実施例】本発明の一実施例を図１、図２により説明す
る。図１は本発明による先端開放形の大径鋼管杭の施工
手順を示す図で、10は鋼管杭、20はオーガスクリュー、
30はその先端に取り付けられ、開閉機構によって拡縮自
在としたアタッチメントである。 【０００９】図３、図４に示したような鋼管杭10を図示
しないオーガマシンにより回転貫入させて予定の深さま
で根入れした後、（ａ）のように、オーガマシンを、鋼
管杭から、先端部に拡縮自在なアタッチメント30を取り
付けたオーガスクリュー20に付け替え、鋼管杭内へ挿入
し、中掘りの要領で管内土の中を掘り下げる。（ｂ）の
ように、アタッチメント30が鋼管杭10の先端よりも下方
位置に到達したら掘り下げを終了し、アタッチメント30
の羽根33を矢印方向に開く。開いた状態が（ｃ）であ
る。羽根33が全開状態となったら、オーガスクリュー20
を逆回転させて引き上げるとアタッチメント30はオーガ
スクリュー20から外れて杭先端下方位置に残り、残され
たアタッチメント30が蓋のようになって鋼管杭先端部を
塞ぎ、杭の支持力を発現させる。 【００１０】図２はオーガスクリュー20の先端部および
アタッチメント30を拡大して示した詳細図である。オー
ガスクリュー20の先端には、スクリュー軸を延長したロ
ッド23が延びており、アタッチメント30の円錐状の本体
部31がねじ結合により取り付けられている。ロッド23に
は、オーガスクリュー20とアタッチメント30の中間で開
閉シリンダ21、ねじ継手22およびスリーブ32が貫通して
挿入されている。 【００１１】一方、アタッチメント30の本体部31には、
ピン34を支点として複数の羽根33が放射状に、かつ開閉
自在に取り付けられており、各羽根33の内側端部は前記
のスリーブ32にピン結合されている。油圧ホース25によ
り開閉シリンダ21に油圧をかけると、ピストン24が押し
下げられ、ねじ継手22およびスリーブ32が押し下げられ
て羽根33が開く。 【００１２】羽根33は、閉じた状態ではロッド23と略平
行であり、その外寸法Ｄ1 は鋼管杭10の内径よりも小さ
いが、約90度開いて水平方向となった状態ではその先端
の径Ｄ2 は鋼管杭10の径よりも大きい。また、羽根33は
90度以上開かないようにストッパ等が設けられている。
ねじ継手22と、ロッド23がアタッチメント30の本体部31
に接続している部分はねじ構造で、これらのねじはオー
ガスクリュー20を掘り下げる方向に締まり、逆回転によ
り外れる。したがって、ねじ継手22の部分から先のアタ
ッチメント30は、杭先端の土中に残され、回収できない
から、杭打設毎に消耗される。 【００１３】なお、オーガスクリュー20を引き上げた
後、杭先端部にセメントミルクを注入して硬化させる
と、支持力は一層増大する。 【００１４】 【発明の効果】本発明によれば、大径の先端開放杭でも
十分な支持力を得ることができるから、振動や騒音のな
い回転貫入杭を大径の場合にも採用でき、杭打設本数が
削減され、杭基礎工事が効率化されるという、すぐれた
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の施工手順を示す概念図であ
る。 【図２】本発明の実施例におけるアタッチメントの詳細
図である。 【図３】本発明に係わる公知の回転貫入鋼管杭の外観図
である。 【図４】本発明に係わる公知の回転貫入鋼管杭の先端部
分の拡大図である。 【符号の説明】 １ 鋼管 ２ 外面スパイラルリブ ３ 内面スパイラルリブ ５ のこ歯 ６ バイト 10 鋼管杭 20 オーガスクリュー 21 開閉シリンダ 22 ねじ継手 23 ロッド 24 ピストン 25 油圧ホース 30 アタッチメント 31 本体部 32 スリーブ 33 羽根 34 ピン
る。 【図２】本発明の実施例におけるアタッチメントの詳細
図である。 【図３】本発明に係わる公知の回転貫入鋼管杭の外観図
である。 【図４】本発明に係わる公知の回転貫入鋼管杭の先端部
分の拡大図である。 【符号の説明】 １ 鋼管 ２ 外面スパイラルリブ ３ 内面スパイラルリブ ５ のこ歯 ６ バイト 10 鋼管杭 20 オーガスクリュー 21 開閉シリンダ 22 ねじ継手 23 ロッド 24 ピストン 25 油圧ホース 30 アタッチメント 31 本体部 32 スリーブ 33 羽根 34 ピン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 橋本 正治
東京都千代田区内幸町２丁目２番３号
日比谷国際ビル 川崎製鉄株式会社 東
京本社内
(72)発明者 西澤 信二
東京都千代田区内幸町２丁目２番３号
日比谷国際ビル 川崎製鉄株式会社 東
京本社内
(72)発明者 佐藤 清治
東京都千代田区内幸町２丁目２番３号
日比谷国際ビル 川崎製鉄株式会社 東
京本社内
(56)参考文献 特開 昭59−145827（ＪＰ，Ａ)
特公 昭48−11611（ＪＰ，Ｂ１)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
E02D 5/50
E02D 7/00
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 先端開放杭を根入れ深さまで貫入させた
後、オーガスクリューの先端部分に開閉機構によって拡
縮自在としたアタッチメントを取り付け、このアタッチ
メントを縮小状態で前記先端開放杭内に挿入し、前記ア
タッチメントを杭先端下方位置まで到達させ、これを拡
大状態としたのちオーガスクリューから離脱させ、拡大
状態のアタッチメントを杭先端下方位置に残してオーガ
スクリューのみを引き上げることを特徴とする先端開放
杭の施工方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32727893A JP3408602B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 先端開放杭の施工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32727893A JP3408602B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 先端開放杭の施工方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07180148A JPH07180148A (ja) | 1995-07-18 |
| JP3408602B2 true JP3408602B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=18197345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32727893A Expired - Fee Related JP3408602B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 先端開放杭の施工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3408602B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3849744B2 (ja) * | 1998-09-01 | 2006-11-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | ねじ込み杭の施工方法 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP32727893A patent/JP3408602B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07180148A (ja) | 1995-07-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |