JP4102543B2 - Steel pipe pile removal method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビルの基礎杭等として地盤に埋設されている鋼管杭を引き抜いて撤去する鋼管杭の撤去工法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、鋼管杭の撤去方法として、いわゆる、バイブロハンマによる引抜工法、ヒーロー工法、ジェットケーシング工法、全旋回オールケーシング工法等がある。
バイブロハンマによる引抜工法は、杭体に振動を与える機器(以下バイブロハンマと称する)を杭頭部に取り付け、さらにその上部を地盤上に設置したクレーンから吊り、バイブロハンマによって杭体に振動を与えて、杭と周辺地盤との摩擦力を低減させながら、クレーン下の地盤を反力として杭を引き抜く、という工法である。
前記ヒーロー工法は、杭頭部付近を掘削して杭頭部を露出させた後、杭径よりやや大きいケーシングを杭頭部に設置し、ウォータージェットを利用しながら、ケーシングを杭下端部まで圧入し、さらにそれを引き抜く。これによって、周辺地盤との摩擦力がなくなった状態の杭を、クレーンから杭頭部を吊り上げて引き抜く、という工法である。
前記ジェットケーシング工法は、鋼矢板の先端に設置した杭径よりやや大きいケーシングを、ウォータージェットを利用しながら、鋼矢板を継ぎ足して杭下端部まで圧入する。これによって、周辺地盤との摩擦力がなくなった状態の杭の下端部を捕捉して、クレーンとパイラーを併用して杭を引き抜く、というものである。
前記全旋回オールケーシング工法は、杭径より大きい、さらに特殊刃先を先端に有するケーシングを杭頭部に設置し、特殊刃先により地盤を掘削しながら、ケーシングを杭下端部に向けて圧入するとともに、圧入されたケーシングと杭体との間を掘削して、杭体と周辺地盤との摩擦力を低減させる。杭は引抜可能となった時点で、クレーンから吊り上げて撤去し、その後、置換材を充填しながらケーシングを引き抜く、という工法である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の工法はすべて、クレーンによって杭体を引き上げるため、クレーン設置スペースやケーシング等の資材置場スペース等、比較的大きなスペースが必要となり、都市部等で作業用地が狭い場所では採用できず、また、住宅が密集している場所等では、騒音・振動問題が発生しやすい工法であった。特にバイブロハンマによる引抜工法は、杭長が長く、さらに基礎杭のように設置後長期間が経過している場合、杭体に周辺地盤が強固に付着して一体化しているため、引抜には極めて大きな力を要し、大型のクレーンやバイブロハンマ、そして大きなクレーン設置スペース等が必要となることが問題であり、さらにバイブロハンマによって発生する振動・騒音も問題であった。
また、ヒーロー工法、ジェットケーシング工法は、杭体と周辺地盤との摩擦力を低減するためのケーシングを圧入する際、ウォータージェットを使用し、大量の水により地盤を乱してしまうため、周辺の地盤や埋設物および家屋等が沈下するという問題があった。
さらに地盤が軟弱である場合には、杭を引き抜くクレーン等の下部地盤の接地荷重が、地盤の許容支持力を超えてしまうという問題もあった。
本発明の課題は、上記のような問題を解決することが可能となる、鋼管杭の撤去工法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項1記載の発明は、地盤2中に埋設された既設の鋼管杭1内に、図11に示すように、前記鋼管杭1内に引張材20を該鋼管杭1の上端部から突出させるようにして挿入した後、図12に示すように、該鋼管杭1内の少なくとも一部に充填材24を充填し、この充填材24が固化することによって、前記鋼管杭1と充填材24とを一体化させるとともに前記引張材20を充填材24に定着し、次に、図14に示すように、前記鋼管杭1の上端部から突出している引張材20を掴んで上方に引き上げることによって、前記充填材24と一体化した鋼管杭1を地盤2から引き抜いて撤去し、引き抜きによって生じる空洞部に注入材を充填する鋼管杭の撤去工法であって、図11に示すように、前記引張材を挿入する際に、前記注入材を充填するためのパイプを、前記引張材と共に鋼管杭内に挿入し、次に、前記パイプの下端が埋まる程度に前記鋼管杭内に砂利を投入し、前記砂利の上に膨潤材を投入した後、前記充填材を充填することを特徴としている。
【0005】
請求項1記載の発明によれば、前記鋼管杭内の少なくとも一部に充填された充填材が固化することによって、該充填材と鋼管杭とが一体化するとともに、鋼管杭内に挿入された引張材が、固化した充填材に定着される。したがって、鋼管杭の上端部から突出している引張材を掴んで上方に引き上げることによって、地盤から鋼管杭を容易に引き抜くことができる。このように、バイブロハンマを取り付けなくても、該鋼管杭を引き抜くことができるので、住宅密集地等で問題となるバイブロハンマによる騒音・振動を防止できる。また、ウォータージェットを使用することもないので、周囲の地盤や埋設物および家屋等の沈下を防止できる。更に、鋼管杭を引き抜いた後に周辺地盤が不安定になることや、シールドが通過した際に泥水が地上へ噴発したりすることを防止することができる。
加えて、豆砂利と膨潤材、およびパイプの下端部の位置関係により、充填材によって、パイプが閉塞されることを防ぐことができる。
【0006】
なお、撤去しようとする前記鋼管杭内に前記充填材を充填する際には、鋼管内部に詰まっている土砂、コンクリート等を掘削機によって掘削・除去した後に、充填材を充填する。
また、前記充填材の1つとして、セメントミルクがある。これは、セメント、混和剤、水等を混ぜ合わせたものであり、一定時間が経過した後に固化するものである。
さらに、前記引張材の1つとして、PC鋼より線がある。これは、熱間圧延加工することにより、通常の鉄線に比べ引張強さ等を強力にしたPC鋼線を、より合わせたものである。
【0007】
請求項2記載の発明は、例えば図5に示すように、地盤2中に埋設された既設の鋼管杭1を、地盤2から引き抜いて撤去する鋼管杭の撤去工法であって、
まず、図5に示すように、前記鋼管杭1の周囲の地盤2に、矢板3を前記鋼管杭1が埋設された地盤2から突出するようにして設け、
次に、図7に示すように、前記鋼管杭1の上端部に筒状の連結管10を連結し、
次に、図8に示すように、前記矢板3と地盤2とで囲まれた部分を埋め戻すことによって、前記地盤2上に、埋戻地盤11をその上面が前記連結管10の上端部とほぼ同一レベルになるようにして設けるともに、前記埋戻地盤11上に補強層12を形成し、
次に、図11に示すように、前記鋼管杭1内に引張材20を前記連結管10の上端部から突出させるようにして挿入した後、図12に示すように、前記鋼管杭1内の少なくとも一部に充填材24を充填し、この充填材が固化することによって、前記鋼管杭1と充填材24とを一体化させるとともに前記引張材20を充填材24に定着し、
次に、図13に示すように、前記補強層12上に引抜機25を設置して、図14に示すように、この引抜機25によって、前記連結管10の上端部から突出している引張材20を掴んで上方に引き上げることによって、前記充填材24と一体化した鋼管杭1を前記連結管10とともに引き抜くことを特徴としている。
【0008】
なお、本請求項2の発明は、地下室を有する建築物の杭の撤去に用いられると有効な方法である。すなわち、地下室を有する建築物の場合、杭の上端部は地下室より下方に位置するので、杭頭部を露出させるためには、地下室を解体撤去する必要がある。地下室を解体撤去する場合、周辺地盤の緩みを防止するために、矢板を、地下室の周囲を囲みかつ、杭上端部より下方に位置するように、地盤面から打ち込み、その後、矢板で囲まれた部分を掘り起こすとともに、地下室を解体撤去して、杭頭部を露出させる。このようにしてできる施工状況は、例えば、図5に示すような、鋼管杭1の周囲の地盤2に矢板3を前記鋼管杭1が埋設された地盤から突出するようにして設けた施工状況と等しい状況になるので、本請求項2記載の発明は、地下室を有する建築物の杭の撤去に好適に用いられるのである。
【0009】
請求項2記載の発明によれば、前記鋼管杭内の少なくとも一部に充填された充填材が固化することによって、該充填材と鋼管杭とが一体化するとともに、鋼管杭内に挿入された引張材が、固化した充填材に定着される。一方、鋼管杭の上端部に連結管を連結するとともに、鋼管杭が埋設された地盤上に前記連結管の上端部とほぼ同一レベルになるように埋戻地盤を設け、この埋戻地盤上に補強層を設け、この補強層上に引抜機を設置する。そして、この引抜機によって、前記連結管の上端部から突出している引張材を掴んで上方に引き上げる。この際、引抜機から下方に作用する荷重(接地圧)は、補強層から埋戻地盤に伝達され、この埋戻地盤内で分散・低減して地盤に伝達されるので、鋼管杭が長くて、該鋼管杭と地盤との間の摩擦力が大きくなり、鋼管杭を引き抜く反力としての前記引抜機下の接地圧が大きくなる場合や、鋼管杭が埋設された地盤が軟弱である場合においても、前記引抜機によって地盤から鋼管杭を容易に引き抜くことができる。したがって、鋼管杭が埋設された地盤が軟弱であったり、作業用地が狭くて、クレーンを設置する場所が確保できない場合であっても、鋼管杭を容易に引き抜いて撤去できる。
また、請求項2記載の発明によれば、請求項1と同様に、引張材を引抜機によて掴んで上方に引き上げることによって、地盤から鋼管杭を容易に引き抜くことができるので、鋼管杭にバイブロハンマを取付けなくても、該鋼管杭を引き抜くことができ、よって、住宅密集地等で問題となるバイブロハンマによる騒音・振動を防止できる。また、ウォータージェットを使用することもないので、周囲の地盤や埋設物および家屋等の沈下を防止できる。
【0010】
なお、前記連結管の1つとして、既設鋼管杭の鋼管と同径の鋼管がある。これは、既設鋼管杭の鋼管と同軸で溶接することにより、既設鋼管杭の鋼管を延長させた形となり得るものである。
また、前記埋戻地盤の1つとして、流動化処理土がある。これは、建設発生土を泥水化し、固化材を加えたものであり、一定時間が経過した後に固化するものである。
さらに、前記補強層の1つとして、鉄筋コンクリート構造の床がある。これは、前記埋戻地盤上に鉄筋を配筋後、コンクリートを打設することによってできる床である。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る鋼管杭の撤去工法の実施形態について詳細に説明する。
本実施の形態では、既設の鋼管杭を地盤から引き抜く前に、該鋼管杭の杭長を調査しているので、先ず、この杭長の調査について説明する。
【0012】
[鋼管杭長調査工程]
図1において、符号1は地盤に埋設されている鋼管杭を示す。まず、鋼管杭1が埋設されている地盤2の周囲に、矢板3を地盤2から突出するようにして設ける。次に、鋼管杭1の直上の地盤2上に掘削機4を設置し、掘削機4に、鋼管杭1より小さい径を持つ円筒状のケーシング5を取り付ける。そして鋼管杭1の内部を、ケーシング5にて、少なくとも杭長より深い位置まで削孔し、鋼管杭1内部におけるコンクリート等の支障物の有無を確認する。ここで、矢板3は鋼矢板である。
次に、図2に示すように、掘削機4を撤去した後、ケーシング5より小さい径を持つ円筒状の磁気探査用ガイド管6を、ケーシング5の下端まで達するように、ケーシング5の内部に挿入する。
続いて、図3に示すように、掘削機4を鋼管杭1の直上の地盤2上に再び設置し、掘削機4によりケーシング5を引き抜く。
さらに、図4に示すように、磁気センサー7を磁気探査用ガイド管6のほぼ下端部まで達するように、磁気探査用ガイド管6の内部に挿入する。そして磁気センサー7により、磁気探査を行うことによって杭長を確認する。
【0013】
次に、前記鋼管杭1を地盤2から引き抜く方法について、工程順に説明する。
[鋼管杭連結工程]
次に、図5に示すように、鋼管杭1の杭頭部周辺の地盤2を掘削し、杭頭部1aを露出させた後、杭頭部1aの上端部から所定長さを切断する。これによって、溶接面を確保することができる。
次に、図6に示すように、フタ8を連結管10の上端部に設置し、さらに摩擦低減材9を連結管10の周囲に貼付する。ただし、連結管10の下端部から所定長さの部分については、摩擦低減材9は貼付しない。ここで、摩擦低減材9はポリエチレンフィルムである。また、連結材9は、鋼管杭1の鋼管とほぼ同径の鋼管である。さらにフタ8は鉄製のフタである。
続いて、図7に示すように、連結管10を鋼管杭1に溶接する。溶接を行った後、連結管10の下端部から所定長さの部分に、摩擦低減材9を貼付する。
さらに、図8に示すように、矢板3と地盤2とで囲まれた部分を埋め戻し、埋戻地盤11を、その上端部が連結管10の上端部とほぼ同一レベルとなるようにして設けた後、埋戻地盤11上に補強層12を形成する。この際、補強層12の上端部と連結管10の上端部は、同一レベルとなるようにする。ここで、埋戻地盤11は流動化処理土である。この流動化処理土は建設発生土を泥水化し、固化剤を加えたものであり、一定時間が経過した後に固化するものである。また、補強層12は鉄筋コンクリート構造の床であり、鉄筋を配筋後、コンクリートを打設することによってできる床である。
【0014】
[引張材設置工程]
次に、図9に示すように、補強層12上に掘削機13を設置し、フタ8を取り除いて、穿孔部14を有する掘削機13によって鋼管杭1の内部を掘削し、内部に詰まっている土砂・コンクリート等を概ね取り除く。
次に、図10に示すように、高圧洗浄車15を補強層12上に設置する。高圧洗浄車15からは通水管16が伸びており、通水管16の先端には、高圧洗浄ノズル17が取り付けられている。そして、高圧洗浄車15から送出される水を、高圧洗浄ノズル17から高速噴射させることにより、鋼管杭1の内部で、図12に示す充填材24が充填される部分に付着している土砂を洗浄して取り除く。この土砂を取り除くことにより、図12に示す充填材24を、鋼管杭1へ確実に付着させることができる。
続いて、図11に示すように、鋼管杭1の内部に、管内充填パイプ18と引抜跡充填パイプ19を挿入するとともに、引張材20を連結管10の上端部から突出するようにして挿入する。次に、豆砂利22を鋼管杭1の内部の最下端部に投入し、その後、膨潤剤20を豆砂利22の上部に投入する。この際、引張材20と管内充填パイプ18の下端部は、ほぼ膨潤材23の上端部のレベルとなるようにし、引抜跡充填パイプ19の下端部は、豆砂利22の中に埋まるレベルとする。この豆砂利22と膨潤材23、および管内充填パイプ18の下端部と引抜跡充填パイプ19の下端部の位置関係により、図12に示す充填材24によって、引抜跡充填パイプ19が閉塞されることを防ぐことができる。また、引張材20の下部には、ほぼ等間隔で、数カ所、センターライザー21が取り付けられており、これによって、引張材20が鋼管杭1の鋼管面から一定距離を確保した位置となり、引張材20を、図12に示す充填材24に確実に定着させることができる。ここで、引張材20はPC鋼より線であり、これは、熱間圧延加工することにより、通常の鉄線に比べ引張強さ等を強力にしたPC鋼線を、より合わせたものである。また、膨潤材23はベントナイトである。
さらに、図12に示すように、鋼管杭1の内部で、膨潤材23の上面から所定長さを確保した部分まで、管内充填パイプ18から充填材24を充填する。ここで、充填材24は、セメントミルクである。これは、セメント、混和剤、水等を混ぜ合わせたものであり、一定時間が経過した後に固化するものである。これによって、鋼管杭1と充填材24とを一体化させるとともに、引張材20を充填材24に定着させることができる。
【0015】
[鋼管杭引抜工程]次に、図13に示すように、引抜機25を補強層12上に設置し、引抜機25により引張材20を掴む。次に、図14に示すように、引抜機25により引張材20を上方に引き上げることによって、引張材20と一体化した鋼管杭1を引き抜く。鋼管杭1を引き上げたことによって生じる空洞部には、鋼管杭1の引抜と同時に、引抜跡充填パイプ19から注入材26を充填する。ここで、注入材26は、特殊モルタルである。この特殊モルタルは、ブリージングが少なく、高い流動性を有し、かつこの流動性を長時間保持することが可能となるように配合されたものである。これにより、鋼管杭1を引き抜いた後に周辺地盤が不安定になることや、シールドが通過した際に泥水が地上へ噴発したりすることを防止することができる。さらに、図15に示すように、鋼管杭1をある一定長さ引き上げ、引き上げた部分27を切断・撤去すると同時に、鋼管杭1を引き上げたことによって生じる空洞部に注入材26を注入する。前記の工程を繰り返すことにより、杭を全長にわたって撤去する。
【0016】
したがって、本実施形態の鋼管杭の撤去工法によれば、以下に示す効果がある。
先ず、鋼管杭1の内部に充填された充填材24が固化することによって、充填材24と鋼管杭1とが一体化するとともに、鋼管杭1内に挿入された引張材20が、固化した充填材24に定着される。したがって、鋼管杭1の上端部から突出している引張材20を掴んで上方に引き上げることによって、地盤2から鋼管杭1を容易に引き抜くことができる。このように、バイブロハンマを取り付けなくても、鋼管杭1を引き抜くことができるので、住宅密集地等で問題となるバイブロハンマによる騒音・振動を防止できる。また、ウォータージェットを使用することもないので、周囲の地盤や埋設物および家屋等の沈下を防止できる。
【0017】
また、図16に示すように、引抜機25から下方に作用する荷重(接地圧)28は、補強層12から埋戻地盤11に伝達され、この埋戻地盤11内で分散・低減して地盤2に伝達されるので、鋼管杭1が長くて、鋼管杭1と地盤2との間の摩擦力が大きくなり、鋼管杭1を引き抜く反力としての引抜機25下の接地圧が大きくなる場合や、鋼管杭1が埋設された地盤2が軟弱である場合においても、引抜機25によって地盤2から鋼管杭1を容易に引き抜くことができる。したがって、鋼管杭1が埋設された地盤2が軟弱であったり、作業用地が狭くて、クレーンを設置する場所が確保できない場合であっても、鋼管杭1を容易に引き抜いて撤去できる。なお、図16に示す角度θは、地盤の内部摩擦角であり、地盤によって決まる定数である。
【0018】
なお、地盤2が比較的強固であり、地盤2上に引抜機25を設置して鋼管杭1を引き抜いても、引抜機25下の接地圧が、地盤2の許容支持力を超えない場合には、図5〜図8に示す、連結管10を鋼管杭1に連結し、埋戻地盤11及び補強層12を形成させる、という工程を経ることなく、地盤2上に引抜機25を設置して、鋼管杭1を引き抜くことができる。
また、本発明は、鋼管内部にコンクリートが充填された鋼管コンクリート杭にも適用できる。この場合は、図9〜図10に示す、鋼管杭1の内部の土砂を取り除く、という工程を、鋼管コンクリート杭の内部のコンクリートを取り除く、という工程に置き換えれば良い。
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
【0019】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、前記鋼管杭内の少なくとも一部に充填された充填材が固化することによって、該充填材と鋼管杭とが一体化するとともに、鋼管杭内に挿入された引張材が、固化した充填材に定着される。したがって、鋼管杭の上端部から突出している引張材を掴んで上方に引き上げることによって、地盤から鋼管杭を容易に引き抜くことができる。このように、バイブロハンマを取り付けなくても、該鋼管杭を引き抜くことができるので、住宅密集地等で問題となるバイブロハンマによる騒音・振動を防止できる。また、ウォータージェットを使用することもないので、周囲の地盤や埋設物および家屋等の沈下を防止できる。更に、鋼管杭を引き抜いた後に周辺地盤が不安定になることや、シールドが通過した際に泥水が地上へ噴発したりすることを防止することができる。
加えて、豆砂利と膨潤材、およびパイプの下端部の位置関係により、充填材によって、パイプが閉塞されることを防ぐことができる。
【0020】
請求項2記載の発明によれば、前記鋼管杭内の少なくとも一部に充填された充填材が固化することによって、該充填材と鋼管杭とが一体化するとともに、鋼管杭内に挿入された引張材が、固化した充填材に定着される。一方、鋼管杭の上端部に連結管を連結するとともに、鋼管杭が埋設された地盤上に前記連結管の上端部とほぼ同一レベルになるように埋戻地盤を設け、この埋戻地盤上に補強層を設け、この補強層上に引抜機を設置する。そして、この引抜機によって、前記連結管の上端部から突出している引張材を掴んで上方に引き上げる。この際、引抜機から下方に作用する荷重(接地圧)は、補強層から埋戻地盤に伝達され、この埋戻地盤内で分散・低減して地盤に伝達されるので、鋼管杭が長くて、該鋼管杭と地盤との間の摩擦力が大きくなり、鋼管杭を引き抜く反力としての前記引抜機下の接地圧が大きくなる場合や、鋼管杭が埋設された地盤が軟弱である場合においても、前記引抜機によって地盤から鋼管杭を容易に引き抜くことができる。したがって、鋼管杭が埋設された地盤が軟弱であったり、作業用地が狭くて、クレーンを設置する場所が確保できない場合であっても、鋼管杭を容易に引き抜いて撤去できる。
【0021】
また、請求項1と同様に、引張材を引抜機によて掴んで上方に引き上げることによって、地盤から鋼管杭を容易に引き抜くことができるので、鋼管杭にバイブロハンマを取付けなくても、該鋼管杭を引き抜くことができ、よって、住宅密集地等で問題となるバイブロハンマによる騒音・振動を防止できる。また、ウォータージェットを使用することもないので、周囲の地盤や埋設物および家屋等の沈下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の鋼管杭の撤去工法の工程を説明するためのものであり、ケーシングで削孔している状態を示す縦断面図である。
【図2】同、磁気探査用ガイド管を建込んでいる状態を示す縦断面図である。
【図3】同、ケーシングを引き抜いている状態を示す縦断面図である。
【図4】同、磁気探査を行っている状態を示す縦断面図である。
【図5】同、鋼管杭の杭頭部を切断している状態を示す縦断面図である。
【図6】同、摩擦低減材を貼付している状態を示す縦断面図である。
【図7】同、連結管を溶接している状態を示す縦断面図である。
【図8】同、埋戻地盤を形成している状態を示す縦断面図である。
【図9】同、鋼管杭の内部を掘削している状態を示す縦断面図である。
【図10】同、鋼管杭の内部を高圧水で洗浄している状態を示す縦断面図である。
【図11】同、引張材等を挿入している状態を示す縦断面図である。
【図12】同、鋼管杭の内部を充填材により充填している状態を示す縦断面図である。
【図13】同、鋼管杭を引き抜くための引抜機を設置している状態を示す縦断面図である。
【図14】同、鋼管杭を引き抜くと同時に注入材を注入している状態を示す縦断面図である。
【図15】同、鋼管杭を切断し、撤去している状態を示す縦断面図である。
【図16】本発明の鋼管杭の撤去工法の実施の形態を説明するためのものであり、上部地盤中で荷重が分散・低減されて、下部地盤へ伝達されている状態を示す図である。
【符号の説明】
1 鋼管杭
2 地盤
3 矢板
10 連結管
11 埋戻地盤
12 補強層
20 引張材
24 充填材
25 引抜機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel pipe pile removal method for pulling out and removing a steel pipe pile embedded in the ground as a foundation pile or the like of a building.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method for removing a steel pipe pile, there are a so-called drawing method using a vibro hammer, a hero method, a jet casing method, an all-swivel all-casing method, and the like.
The pulling method using a vibratory hammer is to attach a device that gives vibration to the pile body (hereinafter referred to as a vibratory hammer) to the pile head, suspend the upper part from a crane installed on the ground, and vibrate the pile body with a vibratory hammer. It is a construction method that pulls out the pile using the ground under the crane as a reaction force while reducing the frictional force between the ground and the surrounding ground.
In the hero method, after drilling the vicinity of the pile head to expose the pile head, a casing slightly larger than the pile diameter is installed on the pile head, and the casing is press-fitted to the lower end of the pile while using a water jet. And then pull it out. This is a construction method in which the pile in a state where the frictional force with the surrounding ground disappears is pulled out by lifting the pile head from the crane.
The jet casing construction method presses a casing slightly larger than the pile diameter installed at the tip of the steel sheet pile to the lower end of the pile by adding the steel sheet pile while using a water jet. By this, the lower end part of the pile in a state where the frictional force with the surrounding ground is lost is captured, and the pile is pulled out by using a crane and a piler together.
The all-swivel all-casing method is to install a casing with a special cutting edge larger than the pile diameter at the top of the pile, and press the casing toward the lower end of the pile while excavating the ground with the special cutting edge. The friction between the pile body and the surrounding ground is reduced by excavating between the formed casing and the pile body. When the pile can be pulled out, it is lifted from the crane and removed, and then the casing is pulled out while filling the replacement material.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, all of the above construction methods require a relatively large space, such as a crane installation space and a material storage space such as a casing, to lift the pile body with a crane. In addition, in a place where houses are densely populated, the construction method is likely to cause noise and vibration problems. In particular, the pulling method using a vibratory hammer is extremely difficult to pull out because the pile length is long and the surrounding ground is firmly attached and integrated with the pile body when a long period of time has passed since installation, such as a foundation pile. The problem is that it requires a large force and requires a large crane, a vibratory hammer, a large crane installation space, and the vibration and noise generated by the vibratory hammer.
In addition, the hero construction method and jet casing construction method use a water jet when press-fitting a casing to reduce the frictional force between the pile body and the surrounding ground. There was a problem that the ground, buried objects, houses, etc. sink.
Further, when the ground is soft, there is a problem that the ground load of the lower ground such as a crane for pulling out the pile exceeds the allowable bearing capacity of the ground.
The subject of this invention is providing the removal construction method of the steel pipe pile which becomes possible to solve the above problems.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a first aspect of the present invention, the buried existing steel pipe pile 1 in the
[0005]
According to invention of Claim 1, when the filler with which at least one part in the said steel pipe pile was solidified, while this filler and the steel pipe pile were integrated, it was inserted in the steel pipe pile. The tensile material is fixed to the solidified filler. Therefore, the steel pipe pile can be easily pulled out from the ground by grasping the pulling material protruding from the upper end portion of the steel pipe pile and pulling it upward. Thus, since the steel pipe pile can be pulled out without attaching a vibratory hammer, it is possible to prevent noise and vibration caused by the vibratory hammer which becomes a problem in densely populated houses. Moreover, since a water jet is not used, subsidence of surrounding ground, buried objects and houses can be prevented. Furthermore, it is possible to prevent the surrounding ground from becoming unstable after the steel pipe pile is pulled out and muddy water to be ejected to the ground when the shield passes.
In addition, it is possible to prevent the pipe from being blocked by the filler due to the positional relationship between the bean gravel, the swelling material, and the lower end of the pipe.
[0006]
When filling the steel pipe pile to be removed, the filler is filled after excavating and removing the earth, sand, concrete, etc. clogged in the steel pipe.
One of the fillers is cement milk. This is a mixture of cement, admixture, water, etc., which solidifies after a certain period of time.
Furthermore, as one of the tensile materials, there is a strand of PC steel. This is a combination of PC steel wires that have been subjected to hot rolling to have stronger tensile strength and the like than ordinary iron wires.
[0007]
The invention according to
First, as shown in FIG. 5, a
Next, as shown in FIG. 7, a tubular connecting
Next, as shown in FIG. 8, by refilling the portion surrounded by the
Next, as shown in FIG. 11, after inserting the
Next, as shown in FIG. 13, a
[0008]
The invention of
[0009]
According to invention of
Further, according to the invention described in
[0010]
In addition, there exists a steel pipe of the same diameter as the steel pipe of the existing steel pipe pile as one of the said connection pipes. This can be the form which extended the steel pipe of the existing steel pipe pile by welding coaxially with the steel pipe of the existing steel pipe pile.
Moreover, there exists fluidization processing soil as one of the said backfill ground. This is the soil from which construction has been made muddy and solidified material added, and solidifies after a certain period of time.
Further, as one of the reinforcing layers, there is a reinforced concrete structure floor. This is a floor that can be formed by placing concrete after placing reinforcing bars on the backfill.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of a steel pipe pile removal method according to the present invention will be described in detail.
In this embodiment, before the existing steel pipe pile is pulled out from the ground, the pile length of the steel pipe pile is investigated. First, the investigation of the pile length will be described.
[0012]
[Steel pipe pile length survey process]
In FIG. 1, the code | symbol 1 shows the steel pipe pile embed | buried under the ground. First, the
Next, as shown in FIG. 2, after the excavator 4 is removed, a cylindrical magnetic
Subsequently, as shown in FIG. 3, the excavator 4 is installed again on the
Further, as shown in FIG. 4, the magnetic sensor 7 is inserted into the magnetic
[0013]
Next, a method for extracting the steel pipe pile 1 from the
[Steel pipe pile connection process]
Next, as shown in FIG. 5, after excavating the
Next, as shown in FIG. 6, the
Subsequently, as shown in FIG. 7, the connecting
Further, as shown in FIG. 8, the portion surrounded by the
[0014]
[Tension material installation process]
Next, as shown in FIG. 9, the
Next, as shown in FIG. 10, the high-
Subsequently, as shown in FIG. 11, the
Further, as shown in FIG. 12, the
[0015]
[Steel Pile Pulling Step] Next, as shown in FIG. 13, a drawing
[0016]
Therefore, according to the steel pipe pile removal method of the present embodiment, there are the following effects.
First, when the
[0017]
Further, as shown in FIG. 16, a load (ground pressure) 28 acting downward from the drawing
[0018]
In addition, when the
Moreover, this invention is applicable also to the steel pipe concrete pile by which concrete was filled inside the steel pipe. In this case, what is necessary is just to replace the process of removing the earth and sand inside the steel pipe pile 1 shown in FIGS. 9-10 with the process of removing the concrete inside a steel pipe concrete pile.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and design changes may be made without departing from the spirit of the present invention.
[0019]
【The invention's effect】
According to invention of Claim 1, when the filler with which at least one part in the said steel pipe pile was solidified, while this filler and the steel pipe pile were integrated, it was inserted in the steel pipe pile. The tensile material is fixed to the solidified filler. Therefore, the steel pipe pile can be easily pulled out from the ground by grasping the pulling material protruding from the upper end portion of the steel pipe pile and pulling it upward. Thus, since the steel pipe pile can be pulled out without attaching a vibratory hammer, it is possible to prevent noise and vibration caused by the vibratory hammer which becomes a problem in densely populated houses. Moreover, since a water jet is not used, subsidence of surrounding ground, buried objects and houses can be prevented. Furthermore, it is possible to prevent the surrounding ground from becoming unstable after the steel pipe pile is pulled out and muddy water to be ejected to the ground when the shield passes.
In addition, it is possible to prevent the pipe from being blocked by the filler due to the positional relationship between the bean gravel, the swelling material, and the lower end of the pipe.
[0020]
According to invention of
[0021]
Further, similarly to the first aspect, the steel pipe pile can be easily pulled out from the ground by grasping the tensile material with a drawing machine and pulling it upward, so that the steel pipe can be removed without attaching a vibro hammer to the steel pipe pile. The piles can be pulled out, and thus noise and vibration due to vibro hammers that are problematic in densely populated houses can be prevented. Moreover, since a water jet is not used, subsidence of surrounding ground, buried objects and houses can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view for explaining a steel pipe pile removal method according to the present invention and showing a state where holes are drilled in a casing.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a state where a magnetic exploration guide tube is installed.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state where the casing is pulled out.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a state in which magnetic exploration is performed.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a state where a pile head of the steel pipe pile is cut.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a state where a friction reducing material is stuck.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a state in which the connecting pipe is welded.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a state in which a backfill ground is formed.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a state where the inside of the steel pipe pile is excavated.
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a state where the inside of the steel pipe pile is washed with high-pressure water.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a state where a tensile material or the like is inserted.
FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a state where the inside of the steel pipe pile is filled with a filler.
FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing a state in which a drawing machine for pulling out the steel pipe pile is installed.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing a state where an injection material is injected at the same time when a steel pipe pile is pulled out.
FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a state where the steel pipe pile is cut and removed.
FIG. 16 is a diagram for explaining an embodiment of a steel pipe pile removal method according to the present invention, and shows a state in which the load is dispersed and reduced in the upper ground and transmitted to the lower ground. .
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記引張材を挿入する際に、前記注入材を充填するためのパイプを、前記引張材と共に鋼管杭内に挿入し、次に、前記パイプの下端が埋まる程度に前記鋼管杭内に砂利を投入し、前記砂利の上に膨潤材を投入した後、前記充填材を充填することを特徴とする鋼管杭の撤去工法。After inserting the tensile material into the existing steel pipe pile buried in the ground so as to protrude from the upper end of the steel pipe pile, the filler is filled into at least a part of the steel pipe pile. By solidifying, the steel pipe pile and the filler are integrated, the tensile material is fixed to the filler, and then the tensile material protruding from the upper end of the steel pipe pile is grasped and pulled upward. The steel pipe pile integrated with the filler is pulled out from the ground and removed, and the steel pipe pile is removed by a method of filling the hollow portion produced by the drawing with an injection material,
When inserting the tensile material, a pipe for filling the injection material is inserted into the steel pipe pile together with the tensile material, and then gravel is introduced into the steel pipe pile to the extent that the lower end of the pipe is filled. Then, after a swelling material is put on the gravel, the steel pipe pile is removed by filling the filler .
まず、前記鋼管杭の周囲の地盤に、矢板を前記鋼管杭が埋設された地盤から突出するようにして設け、
次に、前記鋼管杭の上端部に筒状の連結管を連結し、
次に、前記矢板と地盤とで囲まれた部分を埋め戻すことによって、前記地盤上に、埋戻地盤をその上面が前記連結管の上端部とほぼ同一レベルになるようにして設けるともに、前記埋戻地盤上に補強層を形成し、
次に、前記鋼管杭内に引張材を前記連結管の上端部から突出させるようにして挿入した後、前記鋼管杭内の少なくとも一部に充填材を充填し、この充填材が固化することによって、前記鋼管杭と充填材とを一体化させるとともに前記引張材を充填材に定着し、
次に、前記補強層上に引抜機を設置して、この引抜機によって、前記連結管の上端部から突出している引張材を掴んで上方に引き上げることによって、前記充填材と一体化した鋼管杭を前記連結管とともに引き抜くことを特徴とする鋼管杭の撤去工法。A steel pipe pile removal method in which an existing steel pipe pile buried in the ground is pulled out from the ground and removed,
First, on the ground around the steel pipe pile, a sheet pile is provided so as to protrude from the ground in which the steel pipe pile is embedded,
Next, a cylindrical connecting pipe is connected to the upper end of the steel pipe pile,
Next, by refilling the portion surrounded by the sheet pile and the ground, the backfill ground is provided on the ground so that the upper surface thereof is substantially at the same level as the upper end of the connecting pipe, and Forming a reinforcing layer on the backfill,
Next, after inserting a tensile material into the steel pipe pile so as to protrude from the upper end portion of the connecting pipe, at least a part of the steel pipe pile is filled with a filler, and the filler is solidified. , Integrating the steel pipe pile and the filler and fixing the tensile material to the filler,
Next, a steel pipe pile integrated with the filler by installing a drawing machine on the reinforcing layer, and holding the pulling material protruding from the upper end of the connecting pipe by the drawing machine and pulling it upward. The steel pipe pile removal method, wherein the steel pipe pile is pulled out together with the connecting pipe.
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