JP5280257B2 - 基礎杭構造及び基礎杭の構築方法 - Google Patents
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また、既製杭(主にコンクリート系)を埋設する際に、鋼管をケーシングとして利用する提案もなされている(特許文献3〜5)。この場合には、杭穴を掘削する際にケーシングを埋設して、既製杭を設置するまでの間に杭穴壁の崩壊を防ぐために利用していた。従って、既製杭を設置した後に、ケーシング(鋼管)を地上に引き上げていた。
(1) 杭穴の軸部の先端側を前記根固め部とした。
(2) 前記根固め部で、前記既製杭の周囲であって、前記根固め部の側壁外周に沿って、拘束筒体を埋設して、該拘束筒体と前記既製杭の外面との間に根固め液を充填した。
(3) 前記拘束筒体は、前記既製杭とは連結されない状態で、前記既製杭の埋設前又は既製杭の埋設後に、前記根固め部に位置させる。
(4) 前記杭穴の軸部で、杭穴側壁と既製杭の外面とを直接接触させ、あるいは前記杭穴側壁と前記既製杭の外面との間に杭周固定液を充填した。
(1) 杭穴の根固め部を軸部に比して拡径掘削した。
(2) 拘束筒体を前記根固め部の略全長に亘り埋設した。
(3) 前記杭穴の軸部で、杭穴側壁と前記既製杭の外面との間に杭周固定液を充填した。
(1) 杭穴の根固め部を軸部に比して拡径掘削した。
(2) 拘束筒体の下端部を上端に比して細径とした。
(3) 前記拘束筒体の内側に、前記既製杭の下端部を配置した。
(1) 杭穴の根固め部を軸部に比して拡径掘削した。
(2) 拘束筒体の外周に、螺旋突起を形成した。
(3) 前記拘束筒体の内側に、前記既製杭の下端部を配置した。
(1) 埋設用ケーシングの先端に、前記拘束筒体を連結し、前記埋設用ケーシング内に掘削ロッドを挿入する。
(2) 根固め部形成予定位置で、地面から前記埋設用ケーシングを押圧して、前記拘束筒体を埋設用ケーシングと共に地面に押し込みながら、前記拘束筒体内で、前記杭穴を掘削する。
(3) 前記拘束筒体が、根固め部形成予定位置に到達し、かつ杭穴の根固め部の掘削が完了したならば、前記埋設用ケーシングの押圧を解除して、前記埋設用ケーシングと拘束筒体の連結を解除して、前記埋設用ケーシング及び前記掘削ロッドを地上に引き上げる。
(4) 続いて、地上から通常の方法により「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削した後」又は「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら」、該杭穴内に既製杭を埋設する。
(5) (4)で形成する前記杭穴軸部の内面と前記既製杭との間、前記杭穴拡底部の前記拘束筒体の内面と前記既製杭の外面との間に、根固め液を充填する。
(1) 地上から通常の方法により「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削した後」又は「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら」、該杭穴内に既製杭を埋設する。
(2) (1)で形成する前記杭穴軸部の内面と前記既製杭との間、前記杭穴拡底部の前記拘束筒体の内面と前記既製杭の外面との間に、杭周固定液及び根固め液を充填する。
(3) (1)(2)の前又は後に、埋設用ケーシングの先端に前記拘束筒体を連結する。
(4) (1)(2)で、杭穴を掘削した後で、既製杭を埋設する前又は埋設した後又は埋設と同時に、根固め部形成予定位置で、地面から前記埋設用ケーシングを押圧して、前記拘束筒体を埋設用ケーシングと共に地面に押し込む。
(3) 前記拘束筒体が、根固め部に到達したならば、前記埋設用ケーシングの押圧を解除して、前記埋設用ケーシングと拘束筒体の連結を解除して、前記埋設用ケーシングのみを地上に引き上げる。
(1) 埋設用ケーシングの先端に、前記拘束筒体を連結する。
(2) 根固め部形成予定位置で、地面から前記埋設用ケーシングを押圧して、前記拘束筒体を埋設用ケーシングと共に地面に押し込む。
(3) 前記拘束筒体が、根固め部形成予定位置に到達したならば、前記埋設用ケーシングの押圧を解除して、前記埋設用ケーシングと拘束筒体の連結を解除して、前記埋設用ケーシングのみを地上に引き上げる。
(4) 続いて、地上から通常の方法により「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削した後」又は「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら」、該杭穴内に既製杭を埋設する。
(5) (4)で形成する前記杭穴軸部の内面と前記既製杭との間、前記杭穴拡底部の前記拘束筒体の内面と前記既製杭の外面との間に、杭周固定液を充填する。
(1)埋設用ケーシング及び拘束筒体を埋設する過程で、前記拘束筒体の先端の縦パイプの先端から液を吐出する。
(2)埋設用ケーシングと拘束筒体とを分離した後に、埋設用ケーシングの先端から地盤修復液を出す。
(1) 前記既製杭の中空部に掘削ロッドを挿入して、前記既製杭の下端からの掘削ロッドを突出させ、前記掘削ロッドの外周に前記拘束筒体を連結する。
(2) 地上から杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら、前記拘束筒体を沈設する。
(3) 所定の杭穴根固め部を形成し、かつ前記根固め部形成予定の深さに前記拘束筒体を設置する。
(4) 杭穴の掘削が完了した後に、前記掘削ロッドと前記拘束筒体とを分離して、前記掘削ロッドを地上に引き上げ、前記拘束筒体の内に根固め液を充填する。
(5) 前記掘削ロッドと前記拘束筒体とを分離した後、前記既製杭を所定の位置まで下降させる。
(1) 前記既製杭の中空部に掘削ロッドを挿入して、前記既製杭の下端からの掘削ロッドを突出させ、前記既製杭の下端部外周に軸を合わせて拘束筒体を連結杆で連結する。
(2) 地上から前記掘削ロッドで、杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら、前記既製杭及び前記拘束筒体を沈設する。
(3) 前記杭穴の掘削が完了した後に、前記掘削ロッドを地上に引き上げ、前記根固め部の根固め液を充填する。
(4) 前記杭穴の掘削が完了した後に、前記既製杭を所定位置に配置すると共に前記根固め部の所定位置に前記拘束筒体を配置し、かつ前記連結杆による前記既製杭と前記拘束筒体との連結を解除する。
・拘束筒体が根固め部のほぼ全長を覆い、拘束筒体の長さが根固め部の長さと略同一の場合
・拘束筒体が根固め部のほぼ全長を覆うが、拘束筒体が、根固め部より若干上方に突出する場合
・拘束筒体が根固め部に位置し、拘束筒体の長さが根固め部の長さより小さい場合
のいずれも含む。
拘束筒体5は根固め部13の全長(全深さ)に亘って配置されることが望ましい。求める性能によっては、支持地盤に相当する深さに形成されている等、根固め部13の深さ方向の一部に配置される構造であってもよい。また、根固め部13の上方へ若干長さ拘束筒体5の上端7が突出することもできるが、この場合であっても、杭穴11の軸部12の大半には拘束筒体5が無い状態となる。
第一の方法では、拘束筒体5と同程度の径の埋設用ケーシング1の下端部3に、着脱自在に拘束筒体5の上端部5を取り付けて、埋設用ケーシング1で押圧しながら拘束筒体5を所定深さに配置して、埋設用ケーシング1のみを地上18に引き上げ、拘束筒体5をそのまま地中に残置する。また、前記第一の方法の場合、次の異なる手順が考えられる。
(a) 杭穴11を掘削しつつ拘束筒体5を押し込み、その後既製杭を埋設する(図1。実施例1)。
(b) 杭穴11を掘削して既製杭21を埋設した後に、拘束筒体5を押し込む(図2、図3。実施例2)。
(c) 中掘工法と同様に、拘束筒体6を埋設しながら、杭穴11を掘削し、更に既製杭21も沈設する(図4。実施例3)。
(d) 杭穴11を掘削する前に拘束筒体5を埋設する(図5、図6。実施例4)。
第一の手段では、埋設用ケーシング1の内面に螺糸を形成し、拘束筒体5の外面6にこれと螺合する螺糸を形成する(図8)。
第二の手段では、拘束筒体5の上端部7の外面6に周に沿って、係止突起32、32を形成する。また、埋設用ケーシング1の下端部3の外周に連結筒部33を嵌装し(埋設用ケーシング1の外径と連結筒部33の内径を一致)、連結筒部33の下端部に、係止突起32、32に対応して、係止突起32を挿入する入り口34と回転した係止突起32を係止できる収容部35とを形成する(図9)。
また、第三の手段では、拘束筒体5の上端7aに、外面6及び内面6aに突出する環状リブ36を形成する。また、埋設用ケーシング1の下端部3に、開閉して環状リブ36を挟むことができる挟持具37、37を、埋設用ケーシング1の半径方向に取り付ける(図10)。挟持具37の開閉は地上から油圧又は空気圧、あるいは機械操作によりロッドを昇降させて、作動させる。
また、第四の手段は、拘束筒体5の上端部7の外面6に周に沿って係止突起32、32を形成する。また、埋設用ケーシング1の下端部3の外周に、開閉して、係止突起32を挟むことができる挟持具38を設けて構成する(図11)。挟持具38は、埋設用ケーシング1の外周に沿って、下縁3aから下方に突出して配置する。
また、この際、掘削ヘッド42は杭穴11の軸部12の径D00で掘削し、その外側に同軸で拘束筒体5の径D1(=D0)で、回転させながら押し込む。したがって、この状態で、内径D00、外径D0に地盤が円筒状に残る。また、この際、掘削ヘッドの掘削の下端位置と、拘束筒体5の下端位置を、略同一にして掘削及び押し込みが進められる(図1(a))。
なお、杭穴11の軸部12の径D00を、根固め部13の径D0と同一とすれば(D00=D0)、即ち、軸部12の径D00=拘束筒体5の径D1 となる。この場合には、地盤は円筒状に残らない。
・杭穴11の軸径D00=1200mm
・根固め部径D0=1600〜2600mm(=拘束筒体5の径D1)
の場合、拘束筒体5の厚さは20〜40mmを想定している。
また、この際、掘削ヘッド42は杭穴11の軸部12の径D00で掘削し、その外側に同軸で拘束筒体5の径D1(=D0)で押し込む。したがって、この状態で、内径D00、外径D0に地盤が円筒状に残る。また、この際、掘削ヘッドの掘削の下端位置と、拘束筒体5の下端位置を、略同一にして掘削及び押し込みが進められる(図4(a)(b))。
拘束筒体5が所定の深さ(構築予定の基礎杭の根固め部の深さ位置)に達したならば(図5(c))、埋設用ケーシング1を逆回転して、埋設用ケーシング1と拘束筒体5の螺合を解除して、切り離す(図5(d))。続いて、埋設用ケーシング1のみを地上に引き上げ、拘束筒体5を根固め部設置位置に残置する(図5(e)、図6(a))。
掘削ロッドを引き上げながら、杭穴11の根固め部13に根固め液、杭穴11の軸部12内に杭周固定液を充填し、所定構造の杭穴11を形成して(図6(d))、掘削ロッドを地上に引き上げる。
続いて、杭穴11内に、コンクリート製の既製杭21を埋設して、根固め部13内に、少なくとも2つの突起部23、23を位置させる。
(3) 杭穴充填物(根固め液、杭周固定液)が固化したならば、基礎杭構造30を構成する。この状態で、根固め部13(長さL0、径D0)の内面に沿ってほぼ全長に亘り、拘束筒体5(長さL1=L0、径D1=D0)が配置される。また、拘束筒体5の内面6aと既製杭21の外面との間には根固め液が充填され、杭穴11の軸部12(径D0)の内面(土の面)と既製杭21の外面との間には、杭周固定液が充填されている。
また、掘削ロッド41の下端部には、揺動する掘削腕43、43を持つ掘削ヘッド42が設置されている。掘削腕43、43の先端に掘削刃が固定され、掘削腕43、43が揺動傾斜した状態で、掘削刃が拘束筒体5の下端8aよりも下方に突出する。
2 埋設用ケーシングの上端部
3 埋設用ケーシングの下端部
5 拘束筒体
6 拘束筒体の外面
6a 拘束筒体の内面
7 拘束筒体の上端部
7a 拘束筒体の上端
8 拘束筒体の下端部
8a 拘束筒体の下端
11 杭穴
12 杭穴の軸部
13 杭穴の根固め部
18 地面
21 既製杭
22 既製杭の下端
23 既製杭の突起
25 連結杆
30 基礎杭構造
31 拘束筒体の係止突起
32 埋設用ケーシングの連結筒部
33 連結筒部の入り口
34 連結筒部の収容部
35 拘束筒体の環状リブ
37 埋設用ケーシングの挟持具
38 埋設用ケーシングの挟持具
41 掘削ロッド
42 掘削ヘッド
43 掘削ヘッドの掘削腕
45 連結杆
Claims (10)
- 先端部に根固め部を有する杭穴内にコンクリート系の既製杭を埋設して、以下のような要件を総て具備したことを特徴とする基礎杭構造。
(1) 杭穴の軸部の先端側を前記根固め部とした。
(2) 前記根固め部で、前記既製杭の周囲であって、前記根固め部の側壁外周に沿って、拘束筒体を埋設して、該拘束筒体と前記既製杭の外面との間に根固め液を充填した。
(3) 前記拘束筒体は、前記既製杭とは連結されない状態で、前記既製杭の埋設前又は既製杭の埋設後に、前記根固め部に位置させる。
(4) 前記杭穴の軸部で、杭穴側壁と既製杭の外面とを直接接触させ、あるいは前記杭穴側壁と前記既製杭の外面との間に杭周固定液を充填した。 - 以下のような要件を総て具備したことを特徴とする請求項1記載の基礎杭構造。
(1) 杭穴の根固め部を軸部に比して拡径掘削した。
(2) 拘束筒体を前記根固め部の略全長に亘り埋設した。
(3) 前記杭穴の軸部で、杭穴側壁と前記既製杭の外面との間に杭周固定液を充填した。 - 以下のような要件を総て具備したことを特徴とする請求項1記載の基礎杭構造。
(1) 杭穴の根固め部を軸部に比して拡径掘削した。
(2) 拘束筒体の下端部を上端に比して細径とした。
(3) 前記拘束筒体の内側に、前記既製杭の下端部を配置した。 - 以下のような要件を総て具備したことを特徴とする請求項1記載の基礎杭構造。
(1) 杭穴の根固め部を軸部に比して拡径掘削した。
(2) 拘束筒体の外周に、螺旋突起を形成した。
(3) 前記拘束筒体の内側に、前記既製杭の下端部を配置した。 - 以下のようにして、構築予定の杭穴の根固め部の外周に沿った径で、かつ前記根固め部の長さに対応した長さの拘束筒体を配置してコンクリート系の既製杭を埋設してなる基礎杭を構成することを特徴とした基礎杭の構築方法。
(1) 埋設用ケーシングの先端に、前記拘束筒体を連結し、前記埋設用ケーシング内に掘削ロッドを挿入する。
(2) 根固め部形成予定位置で、地面から前記埋設用ケーシングを押圧して、前記拘束筒体を埋設用ケーシングと共に地面に押し込みながら、前記拘束筒体内で、前記杭穴を掘削する。
(3) 前記拘束筒体が、根固め部形成予定位置に到達し、かつ杭穴の根固め部の掘削が完了したならば、前記埋設用ケーシングの押圧を解除して、前記埋設用ケーシングと拘束筒体の連結を解除して、前記埋設用ケーシング及び前記掘削ロッドを地上に引き上げる。
(4) 続いて、地上から通常の方法により「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削した後」又は「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら」、該杭穴内に既製杭を埋設する。
(5) (4)で形成する前記杭穴軸部の内面と前記既製杭との間、前記杭穴拡底部の前記拘束筒体の内面と前記既製杭の外面との間に、根固め液を充填する。 - 以下のようにして、構築予定の根固め部の外周に沿った径で、かつ前記根固め部の長さに対応した長さの拘束筒体を配置してコンクリート系の既製杭を埋設してなる基礎杭を構成したことを特徴とする基礎杭の構築方法。
(1) 地上から通常の方法により「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削した後」又は「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら」、該杭穴内に既製杭を埋設する。
(2) (1)で形成する前記杭穴軸部の内面と前記既製杭との間、前記杭穴拡底部の前記拘束筒体の内面と前記既製杭の外面との間に、杭周固定液及び根固め液を充填する。
(3) (1)(2)の前又は後に、埋設用ケーシングの先端に前記拘束筒体を連結する。
(4) (1)(2)で、杭穴を掘削した後で、既製杭を埋設する前又は埋設した後又は埋設と同時に、根固め部形成予定位置で、地面から前記埋設用ケーシングを押圧して、前記拘束筒体を埋設用ケーシングと共に地面に押し込む。
(3) 前記拘束筒体が、根固め部に到達したならば、前記埋設用ケーシングの押圧を解除して、前記埋設用ケーシングと拘束筒体の連結を解除して、前記埋設用ケーシングのみを地上に引き上げる。 - 以下のようにして、構築予定の根固め部の外周に沿った径で、かつ前記根固め部の長さに対応した長さの拘束筒体を配置してコンクリート系の既製杭を埋設してなる基礎杭を構成することを特徴とした基礎杭の構築方法。
(1) 埋設用ケーシングの先端に、前記拘束筒体を連結する。
(2) 根固め部形成予定位置で、地面から前記埋設用ケーシングを押圧して、前記拘束筒体を埋設用ケーシングと共に地面に押し込む。
(3) 前記拘束筒体が、根固め部形成予定位置に到達したならば、前記埋設用ケーシングの押圧を解除して、前記埋設用ケーシングと拘束筒体の連結を解除して、前記埋設用ケーシングのみを地上に引き上げる。
(4) 続いて、地上から通常の方法により「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削した後」又は「杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら」、該杭穴内に既製杭を埋設する。
(5) (4)で形成する前記杭穴軸部の内面と前記既製杭との間、前記杭穴拡底部の前記拘束筒体の内面と前記既製杭の外面との間に、杭周固定液を充填する。 - ケーシングと拘束筒体の内面に縦パイプを配置して、該縦パイプに地上から液体を搬送して、縦パイプの先端から地盤に液体を吐出可能に形成し、以下のように構成したことを特徴とする請求項5〜7のいずれか1項に記載の基礎杭の構築方法。
(1)埋設用ケーシング及び拘束筒体を埋設する過程で、前記拘束筒体の先端の縦パイプの先端から液を吐出する。
(2)埋設用ケーシングと拘束筒体とを分離した後に、埋設用ケーシングの先端から地盤修復液を出す。 - 以下のようにして、構築予定の根固め部の外周に沿った径で、かつ前記根固め部の長さに対応した長さの拘束筒体を配置して、コンクリート系の既製杭を埋設してなる基礎杭を構成したことを特徴とする基礎杭の構築方法。
(1) 前記既製杭の中空部に掘削ロッドを挿入して、前記既製杭の下端からの掘削ロッドを突出させ、前記掘削ロッドの外周に前記拘束筒体を連結する。
(2) 地上から杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら、前記拘束筒体を沈設する。
(3) 所定の杭穴根固め部を形成し、かつ前記根固め部形成予定の深さに前記拘束筒体を設置する。
(4) 杭穴の掘削が完了した後に、前記掘削ロッドと前記拘束筒体とを分離して、前記掘削ロッドを地上に引き上げ、前記拘束筒体の内に根固め液を充填する。
(5) 前記掘削ロッドと前記拘束筒体とを分離した後、前記既製杭を所定の位置まで下降させる。 - 以下のようにして、構築予定の根固め部の外周に沿った径で、かつ前記根固め部の長さに対応した長さの拘束筒体を配置して、コンクリート系の既製杭を埋設してなる基礎杭を構成したことを特徴とする基礎杭の構築方法。
(1) 前記既製杭の中空部に掘削ロッドを挿入して、前記既製杭の下端からの掘削ロッドを突出させ、前記既製杭の下端部外周に軸を合わせて拘束筒体を連結杆で連結する。
(2) 地上から前記掘削ロッドで、杭穴軸部及び杭穴根固め部を掘削しながら、前記既製杭及び前記拘束筒体を沈設する。
(3) 前記杭穴の掘削が完了した後に、前記掘削ロッドを地上に引き上げ、前記根固め部の根固め液を充填する。
(4) 前記杭穴の掘削が完了した後に、前記既製杭を所定位置に配置すると共に前記根固め部の所定位置に前記拘束筒体を配置し、かつ前記連結杆による前記既製杭と前記拘束筒体との連結を解除する。
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