JPH02125016A - 中掘グラウト工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、中空杭を利用した基礎杭を施工する中掘グラ
ウト工法に関する。

〔従来の技術〕

従来の中掘工法は、鋼管等の中空杭を掘削孔の中に挿入
した後、セメントミルクやその他の根固め液等を注入し
て安定させるものがその典型であり、その概略を第４図
に示す。

第４図（ａ）において、中空杭５０がオーガスクリユー
５１による掘削と挿入の作業によって地中下に埋設され
、複数本の中空杭５０を溶接によって一体化して所定の
深度に設定されている。この後、オーガスタリ５−５１
を地上に引き上げる作業と同時にオーガスクリユー５１
の下端からセメントミルクＣを中空杭５０の中に噴射充
填する。そして、オーガスクリユー５１を完全に抜き取
る前にセメントミルクＣを撹拌するためにオーガスタｌ
Ｊ、−５１を上下させ、これを引き上げた後に正大装置
等で中空杭５０を地中に更に押し込むことで施工が完了
する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来工法では、中空杭５０の挿入のために、
オーガスタＩｆ−５１の先端の掘削ヘッドが中空杭５０
よりも先行して掘削する。このため、土庄の影響を受け
て掘削孔の孔壁が内側へ膨出するようになる。したがっ
て、孔壁の地盤が緩む傾向となり、中空杭５０の周りの
地盤が緩められてしまう。その結果、中空杭５０の安定
保持に必要な掘削孔の孔壁が中空杭５０の周面に与える
摩擦力が小さくなり、中空杭５０を地盤中に安定させる
ことができず、良好な基礎杭が得られない。

また、このような中空杭の不安定さをなくすために、圧
入後の中空杭の周りにグラウチングを施すことが考えら
れる。しかし、従来工法では、施工面での困難さや施工
時間が長くなることや経済面での問題から、このような
施工方法は採用されていないのが現状である。

そこで、本発明は、安定した杭の打設が確実にしかも短
い施工時間で行えるようにすることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の中掘グラウト工法は、以上の目的を達成するた
めに、中空杭を貫通するオーガスクリユーによって掘削
孔を掘削すると同時に前記中空杭を掘削孔内に所定深度
まで圧入し、前記オーガスクリユーの下端に設けた噴射
孔からグラウト液を掘削孔の下端部に注入し、その後前
記中空杭の外周に設けたグラウト液供給バイブを引き抜
きながらグラウト液を掘削孔に注入することを特徴とす
る。

〔実施例〕

以下、図面に示す実施例により本発明の特徴を具体的に
説明する。

第１図は本発明の工法を順に示すものである。

図において、掘削機械のリーダ（図示せず）に中空杭１
及びオーガスクリユー２が吊り下げられている。

中空杭１は従来工法で利用されている鋼管製又はコンク
リート製のもので、その外周面には下端の近傍までグラ
ウト液供給バイブｌａが設けられている。グラウト液供
給バイブｌａは、第２図の横断面図のように、半径方向
に対向する位置に２本着脱可能に設けられ、下端の注入
口からセメントミルク等のグラウト液を掘削孔に送り込
む。また、グラウト液供給バイブ１ａを着脱可能とする
ため、中空杭１０周面にはほぼＵ字状の保持バンド１ｂ
が設けられる。この保持バンド１ｂは、グラウト液供給
バイブ１ａを中空杭１の軸線に対して平行な姿勢として
保持するため、中空杭１の縦方向に数本設ける。そして
、上に適度な引き抜き力を作用させることで、中空杭１
の周面に沿って引き上げることができるようにしておく
。なお、掘削孔の径が大きい場合には、グラウト液供給
バイブ１ａの本数を増やし、セメントミルク等のグラウ
ト液を十分に中空杭１と孔壁との間に充填できるように
することが好ましい。

オーガスクリユー２も同様に従来から利用されているも
のであり、リーグに吊り下げた駆動装置によって正逆回
転する。オーガスクリユー２の下端には、第３図のよう
に拡大方式の掘削へラド３が設けられる。この掘削ヘッ
ド３は、ビット３ａをピン３ｂによって枢着したもので
、オーガスクリユー２の正転時にはこのピッ）３ａは中
空杭１の外径よりも大きく半径方向に広がって杭孔を掘
削し、逆転時には中心側に収縮して杭孔の孔壁に当たら
ないようになっている。そして、オーガスクリユー２の
内部には圧縮空気及びセメントミルクを送り込む兼用の
供給路３Ｃが形成され、下端にはこの供給路３Ｃからの
圧縮空気又はセメン）ミルクを掘削孔に噴出する噴射孔
３ｄが設けられる。

中空杭ｌの施工は、まず第１図（ａ）のように中空杭１
の外周面に２本のグラウト液供給バイブｌａを取り付け
る段取りから始める。これらのグラウト液供給バイブ１
ａは、前記のように中空杭ｌの周面に溶接等によって固
定した保持バンド１ｂを利用して取り付けられる。そし
て、中空杭１の中にオーガスタリ５−２を挿入してその
下端の掘削ヘッド３を中空杭ｌの下端よりも突き出だし
ておく。このような中空杭１とオーガスタリ５−２の組
み合わせとし、オーガスタ！Ｊ、−２を正転させると同
時に噴射孔３Ｃから圧縮空気を噴出させ、ピッ）３ａに
よって掘削孔Ａを掘削すると共に中空杭１をこの掘削孔
Ａに順次圧入してゆく。

中空杭１の圧入開始から、第１図卸のようにピッ）３ａ
を広げた状態として掘削を継続し、施工深度（たとえば
、地表面下３０ｍ程度）まで掘削孔Ａを掘削して中空杭
１も同時に圧入する。施工深度まで中空杭１を圧入した
後、オーガスクリ５−２内に設けた圧縮空気供給用と併
用する流路をセメントミルクの供給タンク（図示せず）
に接続し、噴射孔３ｄからセメントミルクＢを噴出させ
る。このセメントミルクＢの噴出と同時に、中空杭１及
びオーガスクリ５−２を第１図（Ｃ）のように−旦弓き
上げる。このときの引き上げ高さは、中空杭１の下端が
施工深度のときのグラウト液供給バイブｌａの下端のレ
ベルＬとほぼ等しくする。そして、中空杭１を第１図ら
）のレベルに停止させた後、オーガスクリ５−２を数回
上下運動させ、掘削ヘッド３の旋回を利用して掘削孔Ａ
の下端部に注入されたセメントミルクＢを撹拌混合する
。

掘削孔Ａの底部側のセメントミルクＢの撹拌が終了した
時点で、セメントミルクＢの供給を停止し、施工深度よ
りも上に移動している中空杭１を第１図（ωのように下
降させ、その下端レベルを第１閏（ｂ）の施工深度に合
わせる。この後、オーガスクリ５−２を逆転させ、拡大
方式のピッ）３ａを中心側へ収縮させながらオーガスク
リユー２を中空杭１から引き抜く　（第１図（ｄ）及び
（ｅ））。

更に、オーガスクリユー２の引き抜き後に、中空杭１の
周面と掘削孔Ａの孔壁との間にグラウト液供給パイプ１
ａの先端からグラウト液としてセメントミルクＣを注入
する。この注入は、第１図（ｆ）のように一方のグラウ
ト液供給バイブｌａにワイヤＩＣを掛けてクレーン等を
利用して引き上げながら行い、引き上げ速さとセメント
ミルクＣの供給量を適切に設定することで中空杭１と掘
削凡人との間にセメントミルクＣを過不足なく充填でき
る。

また、他方のグラウト液供給バイブｌａも同時又は別途
に引き上げて（第１図（□□□）、セメントミルクＣを
掘削孔Ａに送り込む。なお、この引き上げの際には保持
バンド１ｂがグラウト液供給バイブ１ａを案内する役割
を果たし、引き上げ中途で折損するような事故を防ぐこ
とができる。

セメントミルクＣの充填及びグラウト液供給バイブ１ａ
の引き抜きの完了後には、必要であれば中空杭１の上端
を溶断し、中掘機（図示せず）によって中空杭１を第１
図（社）のように所定の深度まで圧入する。なあ、掘削
深度が深くて中空杭１を２本以上必要とするときは、従
来工法と同様に中杭や上杭等を互いに溶接して接合して
いく要領とすればよい。

以上の工法では、中空杭１の外径よりも大きい掘削孔Ａ
を掘削へラド３によって掘削していくので、中空杭ｌの
同時圧入が速やかに行われ、圧入後には中空杭１と掘削
孔への孔壁との間にセメントミルクＣが充填されるので
軟弱地盤の現場でも中空杭ｌの打設が良好に行われる。

また、従来のように掘削、根固め液の注入、中空杭の圧
入及び杭周固定液の注入という複数の工程に比べると、
グラウチングが中空杭１の圧入過程と同時に行なえ、施
工時間が大幅に短縮される。更に、グラウト液供給バイ
ブ１ａはグラウチングの後には掘削孔Ａから引き抜いて
回収するので、他の杭打設にも利用でき、施工費用が上
がることもない。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の中掘グラウト工法にお
いては、中空杭をその径よりも大きな掘削ヘッドで掘削
しながら同時に圧入し、中空杭の周面に設けた引き抜き
自在なグラウト液供給バイブを引き抜きながら周壁と孔
壁との間にグラウチングするようにしている。このため
、従来の中掘工法に比べると、掘削による地盤の緩みが
生じても中空杭の周りをグラウチング処理することでこ
の緩みを補償でき、安定した中空杭の基礎杭が得られる
。また、グラウトの注入のために中空杭を圧入した後に
パイプ等を別途掘削孔に挿入するような作業を必要とせ
ず、中空杭の圧入完了と同時にグラウチングできるので
、施工時間が大幅に短縮でき工期も短（なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工法を示す概略工程図、第２図はグラ
ウト液供給バイブの配置を示す横断面図、第３図は拡大
方式の掘削ヘッドを示し、第４図は従来の中掘工法を示
す説明図である。 １：中空杭　　　　１ａニゲラウド液供給パイプ１ｂ；
保持バンド　　２；オーガスクリニー３＝掘削ヘツド　
　３ａ：ビット ３ｂ＝ピン　　　　　３Ｃ：供給路 ３ｄ：噴射孔 Ａ ：掘削孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、中空杭を貫通するオーガスクリューによって掘削孔
   を掘削すると同時に前記中空杭を掘削孔内に所定深度ま
   で圧入し、前記オーガスクリューの下端に設けた噴射孔
   からグラウト液を掘削孔の下端部に注入し、その後前記
   中空杭の外周に設けたグラウト液供給パイプを引き抜き
   ながらグラウト液を掘削孔に注入することを特徴とする
   中掘グラウト工法。