JP4301535B2 - 回転埋設杭 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は回転埋設杭の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ビルの基礎工事ではコンクリート基礎の形状に沿って所定の間隔で、予め地中に杭を打ち込む杭地業を行なってビルを地盤に固定している。従来の埋設杭１は例えば図５に示すようにパイプ２で形成された杭本体３の先端を円板４で閉塞し、この閉塞板５の表面に、五角形状の切削刃６を杭本体３の軸方向に沿って突設したものが用いられている。これは杭本体３に押圧力を加えながら回転させていくことにより、先端に取付けた五角形状の切削刃６が土を削り取りながら埋設杭１を地中に埋設していくようになっている。また図６に示すように先端が傾斜した板状の切削刃６を突設した埋設杭１も用いられ、これも切削刃６が回転しながら土を削り取るようになっている。
【０００３】
しかしながら先端を尖らせた板状の切削刃６を杭本体３の軸方向に沿って突設した従来の構造は、図７に示すように削り取られた土８が切削刃６の左右側面で押されて閉塞板５の内側で回転してしまい外側に押出されにくい問題がある。このため排出されない土８が貫入の抵抗となって埋設杭１の貫入速度が遅くなる欠点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点を除去し、Ｎ値の高い地盤でも切削した土を周辺側に円滑に押し出すことにより、杭の貫入速度を速めて作業性を高めると共に、杭の支持強度を向上させた回転埋設杭を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載の回転埋設杭は、パイプで形成された杭本体の先端を閉塞板となる円板で閉塞し、側面に杭本体の回転方向側に張り出した凸曲面が形成された平面半月状の２枚の板状の切削刃を、杭本体の中心に点対称となるように配置すると共に、回転中心近傍が互いに重なった状態で、前記閉塞板の表面に、これと平行して取付けたことを特徴とするものである。
【０００６】
また請求項２記載の回転埋設杭は、請求項１において、切削刃の側面の任意の点における接線と、この点を通る杭本体の半径方向の線とのなす角度が３０〜６０度で形成された凸曲面をなすことを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の一形態を図１ないし図４を参照して詳細に説明する。回転埋設杭１は図１に示すように鋼管パイプ２で形成された杭本体３の下端に円板４を接合して下端を閉塞し、この閉塞板５の表面に、これと平行して鋼板で半月状に形成された切削刃１０、１０を重ねて放射状に接合したものである。
【０００８】
この切削刃１０の回転方向側の一方の側面は、杭本体３の回転方向側に張り出した凸曲面１１が形成され、他方の側面は直線状をなして、全体として平面半月状に形成されている。この凸曲面１１は図２に示すように、切削刃１０の側面の任意の点における接線１２と、この点を通る杭本体３の半径方向の線１３とのなす角度αが３０〜６０度の範囲で形成された曲面となっている。
【０００９】
この半月状に形成された２枚の切削刃１０、１０は杭本体３の中心に点対称となるように設けられている。更にこの切削刃１０、１０の回転中心Ｃの近傍は互いに重なって形成されている。
【００１０】
このように形成された回転埋設杭１は図４に示すように、アースオーガー用の油圧モーターに取付けて、押圧力を加えて回転させながら回転埋設杭１を地中１４に埋め込む。回転埋設杭１の先端には、半月状をなす２枚の切削刃１０、１０が回転して、その凸曲面１１のエッジ部１５で土８を削り取りながら凸曲面１１で順次外側に押し出して孔１６を形成しながら回転埋設杭１が埋設されていく。外側に押し出された土８は孔１６の内壁面に押し付けられて周囲地盤を締め固めるので回転埋設杭１の支持強度を向上させることができる。また削り取られた土８は孔１６の内壁面に押し付けられるので排出土がほとんどなく残土処理も不要である。
【００１１】
また半月状に形成された２枚の切削刃１０、１０は図３に示すように杭本体３の中心に点対称に配置され、その回転中心Ｃの近傍が互いに重なった状態に形成されている。このため切削刃１０、１０の回転により回転中心Ｃの回りに破線で示す円形のデッドスペース１７が形成される。この回転中心Ｃの近傍では切削刃１０の回転速度が遅くなり土８が外側に排出されにくいが、本発明ではこの回転中心Ｃの近傍にデッドスペース１７を形成してあるので、ここで土８が削り取られず、このデッドスペース１７の周囲から土８を削り取って外側に円滑に排出することができる。
【００１２】
なお本発明において、図２に示すように切削刃１０の側面の任意の点における接線１２と、この点を通る杭本体３の半径方向の線１３とのなす角度αが３０度未満であると、従来の切削刃６と同様に側面で押されて土８が閉塞板５の内側で回転して外側に押出されにくく、またαが６０度を超えると土８を効率よく外側に押し出す作用が低下する。このため角度αが３０〜６０度の範囲が実用的であり、特に４０〜５０度の範囲が効率よく排出することができる。
【００１３】
また本発明の効果を確認するため、長さ４．０ｍ、直径１９０ｍｍ、肉厚５．３ｍｍのパイプ２の下端に閉塞板５を取付け、この表面に厚さ３０mmの鋼板で半月状に形成された２枚の切削刃１０、１０を点対称に取付けた回転埋設杭１を作製した。この回転埋設杭１を押圧力２トンで油圧モータにより回転させながら地中１４に埋設したところ、Ｎ値が４０の地盤に２０分で埋設することができた。これに対して同形状のパイプ２の下端に五角形状の切削刃６を突設した図５に示す従来の回転埋設杭１をＮ値が４０の地盤に押圧力１０トンで埋設したところ約６０分かかった。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明した如く本発明に係る請求項１記載の回転埋設杭によれば、２枚の切削刃を点対称に配置し、その一方の側面を杭本体の回転方向側に凸曲面で形成したので、土を削り取りながら回転する凸曲面で外側に順次押し出しながら、孔の内壁面に押し付けて周囲地盤を締め固めるので、Ｎ値の高い地盤でも回転埋設杭の貫入速度を速めて作業性を高めることができると共に、杭の支持強度を向上させることができる。
【００１５】
また請求項２記載の回転埋設杭によれば、切削刃の側面の任意の点における接線と、この点を通るパイプの半径方向の線とのなす角度が３０〜６０度の凸曲面を形成したので、削り取られた土を回転に伴って効率よく外側に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態による回転埋設杭の底面側から見た斜視図である。
【図２】図１の回転埋設杭を示す底面図である。
【図３】図１の回転埋設杭により土を削り取りながら凸曲面で外側に押し出して孔の内壁面に押し付けている状態を示す説明図である。
【図４】図１の回転埋設杭を地中に埋設している状態を示す断面図である。
【図５】従来の切削刃を杭本体の軸方向に沿って突設した回転埋設杭を示す斜視図である。
【図６】従来の切削刃を杭本体の軸方向に沿って突設した回転埋設杭を示す斜視図である。
【図７】図５に示す回転埋設杭で土を削り取っている状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 回転埋設杭
２ パイプ
３ 杭本体
４ 円板
５ 閉塞板
６ 切削刃
７ 土
１０ 切削刃
１１ 凸曲面
１２ 接線
１３ 半径方向の線
１４ 地中
１５ エッジ部
１６ 孔
１７ デッドスペース
１８ 凹曲面

Claims (2)

1. パイプで形成された杭本体の先端を閉塞板となる円板で閉塞し、側面に杭本体の回転方向側に張り出した凸曲面が形成された平面半月状の２枚の板状の切削刃を、杭本体の中心に点対称となるように配置すると共に、回転中心近傍が互いに重なった状態で、前記閉塞板の表面に、これと平行して取付けたことを特徴とする回転埋設杭。
2. 切削刃の側面の任意の点における接線と、この点を通る杭本体の半径方向の線とのなす角度が３０〜６０度で形成された凸曲面をなすことを特徴とする請求項１記載の回転埋設杭。

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