JP4828148B2 - 回転圧入式の翼付き杭の構造 - Google Patents

Description

本発明は、回転圧入式の翼付き杭の構造に関する。

回転圧入式の翼付き杭として、図３（イ）に示すように、杭本体５１の先端側外周部に側方に張り出す螺旋翼５２が一巻き状態に備えられている螺旋翼付き杭５４は、従来より提供されている。

また、図３（ロ）に示すように、杭本体６１の先端外周部に側方に張り出す拡底用の円板翼６２が備えられると共に、該円板翼６２の周方向の一カ所が開かれ、そこに土砂すくい用の斜板部６３と土砂逃がし用の斜板部６４とが設けられた円板翼付き杭６７も提供されている。
特開平１０−２１９６８２号公報

しかしながら、本発明者らは、調査研究を進めていくうち、上記のような翼付き杭５４，６７では、地盤への回転圧入中に、翼５２，６２の下面側の土砂が、回転中の翼５２，６２から受ける摩擦付勢力によって、矢印で示すように、翼５２，６２の外周位置を越えて半径線方向外方に拡散してしまい、それが原因で、打込み完了状態において、杭本体５１，６１の外周部の土砂の密度が低下したり、翼５２，６２の直下の土砂の密度が高められにくくなったりし、それらが、大きな支持力を確保していくうえでの妨げになることがあるという事実を突き止めるに至った。

本発明は、上記のような事実解明に基づいてなされたもので、杭支持力を大きなものにすることができる回転圧入式の翼付き杭の構造を提供することを課題とする。

上記の課題は、杭本体の外周部に側方に張り出す翼が備えられ、該翼の下面部は、土砂が翼の外周位置を越えて半径線方向外方に拡散するのを抑制ないしは規制する凹凸面部に形成されていることを特徴とする回転圧入式の翼付き杭の構造によって解決される。

この構造では、翼の下面部が、土砂の半径線方向外方への拡散を抑制ないしは規制する凹凸面部に形成されているので、杭の回転圧入中、該凹凸面部の拡散抑制規制作用によって、翼の下面側の土砂が外方に拡散していくのが抑制ないしは規制され、そのため、杭本体の外周部の土砂の密度を高いものにすることができ、また、翼直下の土砂の密度も高めることができて、杭支持力を大きなものにすることができる。

しかも、土砂の拡散抑制規制のための凹凸は翼の下面部に備えさせるようにしているので、翼の下面部の広い領域範囲をうまい具合に利用して、低背で土砂拡散抑制規制効果の高い凹凸面を形成することができ、凹凸の形成を容易にすることができる。

なお、翼下面部の凹凸面形態としては、例えば、翼の下面の外周側の位置と半径線方向中間部位置の少なくとも２カ所に螺旋方向に指向した凸条部が備えられたもの（後述する第１、第２実施形態の両凹凸面形態を含む）などが好適に用いられる。

本発明は、以上のとおりのものであるから、杭支持力を大きなものにすることができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す第１実施形態の杭１において、２は杭用鋼管、３は杭先端部品であり、杭先端部品３は、杭芯部４と、杭芯部４の外周部から側方に張り出す螺旋翼５とを一体に備えた鋳鋼品からなっており、杭芯部４の基端部が杭用鋼管２の先端部に溶接Ｗ等で取り付けられて杭１を構成し、杭先端部品３の杭芯部４と杭用鋼管２とで杭本体６を構成している。なお、螺旋翼５は杭芯部４の回りを複数回周回するようにして備えられている。

そして、上記の螺旋翼５の下面部７は、螺旋方向に指向した凸条部７ａと同じく螺旋方向に指向した凹条部７ｂとが、螺旋翼５の外周位置と内周側の位置との間を半径線方向において交互に繰り返す波形の凹凸面部に形成されている。なお、該凹凸面部７は、杭先端部品３の鋳造において同時に鋳造成形されたものである。また、本実施形態では、螺旋翼５の翼幅が杭先端に向けて次第に小さくなっていく構造をしているので、凸条部７ａと凹条部７ｂの本数は杭本体６の先端に向けて次第に減らされていく構成になっている。

上記の構造では、螺旋翼５の下面部７が、螺旋方向に指向した凸条部７ａ…と凹条部７ｂ…による凹凸面部に形成されているので、杭１の回転圧入中、図１（ロ）に矢印で示すように、該凹凸面部７を構成する各凸条部７ａ…が螺旋翼５の下の土砂８を螺旋翼５の外周位置を越えて半径線方向外方にいかせてしまうのを抑制ないしは規制するように働き、それによって、杭本体６の外周部の土砂８の密度を高いものにすることができ、また、螺旋翼５の直下の土砂８の密度も高めることができて、杭支持力を大きなものにすることができる。

しかも、凸条部７ａ…と凹条部７ｂ…は翼の下面部の半径線方向の広い範囲に及ぶように備えられているので、低背で土砂拡散抑制規制効果の高い凹凸面７が実現され、凹凸面７を鋳造成形によって容易に形成することができる。

図２に示す第２実施形態の杭１の螺旋翼５の下面部７には、その外周位置ないしはその近傍位置に、下方に突出して螺旋方向に指向した一条の外周側凸条部７ａが備えられると共に、外周位置と内周位置との間の中間位置に、下方に突出して螺旋方向に指向した一条の中間凸条部７ａが備えられ、それらの間に螺旋方向に指向した広幅の凹条部７ｂ，７ｂが備えられているものであり、これら凸条部７ａ，７ａと凹条部７ｂ，７ｂは鋳造成形されたものである。その他は、第１実施形態と同様である。

この構造では特に、少ない本数の凸条部７ａ，７ａで翼下の土砂８の外方拡散を抑制ないしは規制することができ、螺旋翼５の下面部７と土砂８との接触面積を小さくすることができて螺旋翼５を地盤にスムーズに入らせていくことができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、翼が螺旋翼である場合を示しているが、図３（ロ）に示すような円板翼付き杭に適用することも可能である。また、本発明における凹凸面部は、杭の先端に備えられる翼の下面部に限らず、杭の長さ方向の中間部に翼が備えられている場合は、その翼の下面部に供えさせるようにするのもよい。

第１実施形態の杭先端部構造を示すもので、図（イ）は斜視図、図（ロ）は正面断面図である。 第２実施形態の杭先端部構造を示すもので、図（イ）は斜視図、図（ロ）は正面断面図である。 図（イ）及び図（ロ）はそれぞれ、従来の杭先端部構造を示す正面図である。

符号の説明

１…杭
５…螺旋翼（翼）
６…杭本体
７…凹凸面部
８…土砂

Claims (2)

1. 杭本体の外周部に側方に張り出す螺旋翼又は円板翼が備えられ、該翼の下面部は、螺旋方向又は円周方向に指向した連続状の凸条部と、同じく螺旋方向又は円周方向に指向した連続状の凹条部とが、翼の外周位置と内周位置との間を半径線方向において繰り返す波形をして、翼の下面側の土砂が翼の外周位置を越えて半径線方向外方に拡散するのを抑制ないしは規制する凹凸面部に形成されていることを特徴とする回転圧入式の翼付き杭の構造。
2. 杭本体の外周部に側方に張り出す螺旋翼又は円板翼が備えられ、該翼の下面部には、その外周位置ないしはその近傍位置に、螺旋方向又は円周方向に指向した連続状の外周側凸条部が備えられると共に、該外周位置と内周位置との間の中間位置に、螺旋方向又は円周方向に指向した連続状の中間凸条部が備えられ、それらの間に螺旋方向又は円周方向に指向した広幅の凹条部が備えられて、翼の下面側の土砂が翼の外周位置を越えて半径線方向外方に拡散するのを抑制ないしは規制するようになされていることを特徴とする回転圧入式の翼付き杭の構造。

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