JPH0313620A - ケーシング杭およびその打込み工法 - 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、土壌崩壊を防止するケースとしての作用を有
する中空杭を最初軟弱地盤層に打込み、当該杭の先端が
硬質地盤まで打込み到達したら、その後中空杭中にドリ
ルの如き硬質層掘削工具を挿入して硬質層を掘進し土壌
中に基礎柱を埋設構築する際などに極めて有用性の高い
新規な中空状杭およびその打込み工法に関するものであ
る。

［従来の技術］ 建築物の構築などにおいては地中の硬質地盤（岩盤や礫
層）まで達する他数本の杭を打込み、それによって強固
な基礎を造成し、その上に建築物を建設するのが通常で
ある。

従って、一般に当該杭は軟弱層土壌に打設され硬質の支
持層にまで到達させて基礎体にかかる力を支持層に支承
させることを目的としている。

１−かじ、場合によっては、軟弱表層上か浅く、下の岩
又は礫等の硬質な土壌にもくい込み打設しないと、十分
な支持力を得ることかできないことが多い。

また、これとは多少意味か異なるか、地中をポーリング
し建築物の構築作業前に地層の様子を調査することも行
なわれている。

しかし、軟質地層と硬質地層の両方に共に−ａｍｉｔｌ
能な工具がなく、このような場合、表層側の軟質層をそ
のための特殊な工具である程度掘削したらその周囲の軟
弱な土の層が崩壊して穴埋めされてしまうのを防止する
ために短尺のケースを順次押込み崩壊防止を行ないつつ
掘削しており、このケース押込み作業中は掘削Ｒ＃をい
ったん抜き川し、作業待ちせねばならず、作業ロスも大
きい。

一方、上述した建築物の基礎構築のための杭には、現地
で完成する場所打杭と既製杭の２種がある。

場所打杭は該当する場所に筒状の穴を各種工法で堀ｎ！
ｆ　Ｌ、支持層まで掘った後、この掘削穴に配筋し、コ
ンクリートを流し込み、杭を完成させるものであるう 反面、既製杭には開端杭である鋼管杭やＰＣ杭、ＲＣ杭
等種々あるが、このような既製杭は事前に完成した杭を
そのまま土中に埋設するものであり、既製のものを支持
層までハンマによって打設する。

いずれを選択するかは建築現場の地形や地層により異な
り、状況によって判断される。

［発明か解決しようとする課題］ 上記場所打ち杭は、上述したポーリングの場合同様、杭
のための穴を掘削せねばなら・ず、この掘削中に主とし
て表層環の軟弱な土の層が崩壊し穴を埋めてしまうので
前記同様ケースにて掘削穴の周囲を保護してやる事が必
要となる。このため特殊な工具にて掘削しながらケース
を押し込んだり又は人力にて掘削穴内面から分割したケ
ースを押し当てなりしなければならない、その作業中は
当然掘削機具を穴より一たん抜き出し、ケースの設置を
する必要が鳥から、作業ロスを大きくすることにおいて
上述のポーリングの場合と変りはない。

本発明の目的は、上記したような従来技術とくに場所ｎ
ち技術の問題点を解消し、軟質層の掘削を一気に行ない
周囲の土壌の崩壊を完全に防止可能ならしめ得る新規な
ケーシング杭な−らびにそれをｍいた杭の打込み工法を
提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、中空パイプ状の杭の先端に杭内を上下移動し
て杭に打込み力を与え得るインナーハンマの打込み圧に
抗し得る底板を杭先端の保持金具に巷説可能に支持させ
てなることを第１の要旨とし、そのように構成される杭
の中空内にインナーハンマを挿入し、杭の中空内を上下
移動させて前記底板と共に杭自体に打込み力を与えて該
底板付き杭先端を地盤の硬質層まで打込み、その後底板
を取除いて杭先端を開口させ、ドリルやエアーハンマの
如き硬質地ａＩ１７Ｂｍ用工具を前記ケーシング杭の中
空内に挿入掘削することを第２のに要旨とするものであ
る。

［作用］ 表層側の軟質地層にパイプ状中空の底板付きケーシング
杭を打込み、岩盤にその先端が達したら底板を取除いて
ケーシング杭内に岩盤を掘削可能な工具を挿入して掘削
するようにすれば軟弱地層掘削におけるロスを大巾に低
減でき、信顆性の高い迅速な杭打込みを行なうことがで
きる。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する。

第２図は、本発明に係るケーシング杭１を地表ＧＬより
第５図に示すように軟質地層ＥＬを通過して硬質地層Ｈ
Ｒに向って打込んでいる様子を示す説明図である。

中空の杭には第１図に示すように開端杭（底端の底がな
く開口１ａをそのままとした筒状の杭を、杭頭部からド
ロップハンマ４で打設するもので日本の建築物用基礎に
おいて一般的に使用、されている）と閉端杭（底端に底
板があり、第２図のようにインナーハンマ５を杭内部に
入れて底板を打設して杭を打込むもので、現状日本では
使われておらず、海外で若干見られる程度）の２種類が
ある。

開端杭にしても閉端杭にしても第５図に示す硬質な土壌
ＨＲに達すればそれ以上の杭埋設は不可能となり、主と
して支持ＮＩまでの軟質層ＥＬに対してしか適応できな
い、一方、硬質土壌ＨＲ（岩又は礫層等）に到達した後
掘削を続けるにはドリル、ブレーカ−、エアーハンマ等
の特別な掘削機に変えて掘削を行なわねばならない。

すなわち、現状では軟弱な表層土の下の硬質層ＨＲを掘
削するために軟弱層の壁面保護を行なうケーシングを有
効的に設置し、硬質層ＨＲに達したら、作業をストップ
させ、前記した硬質層掘削作業に切り換えねばならない
のが実情である。

本発明に係るケーシング杭１は上述した既存杭のいずれ
とも異なり、かかる目的に最も適確に対応し得る杭とし
て提案されたものであり、第３および４図に示すように
ケーシング杭１の先端部には底板２を支持し着脱可能に
底板２を保持するための底板保持部材３が設けられてい
る０図によってわかるように底板２が当該底板保持部材
３の上に乗った状態で８置されており、通常は底板２の
自重および後述するクツション材の重みにより底板２は
保持部材３上に載置状態にあるか、ピアノ線が曲の同等
の材質の線状体と結んでおいて引張り］−けたりあるい
はマグネットで吸い付りて引き上げる程度の力で簡牟に
取外しできるような梢成となっているにこにいう底板保
持部材３の取付方法および形状などについては、第３お
よびｌ１図に示す例に限るものではなく、底板２をイン
ナーハンマ５の落下衝撃に十分に耐え得る状態に保持す
ることかでき、底板２を取外した後には、前述した硬質
層ＨＩ（、を掘削するためのドリルの如き掘削機を貫通
できる開口が形成できる状態に収付けられていればよい
つ従って、杭先端の一部を肉盛あるいは変形段差加工す
ることで形成しても差支えはないのである。

上記のようにして着脱可能な底板２を形成したら、好ま
しくはインナーハンマ５の落下衝撃力をに１ｉＷＩさせ
底板２を保護するために、底板２の上にｉｔ　ｃｓｉ　
ＦＪ程度第２あるいは５図に示したようなりッション材
２ａを配置することが望ましい、このクツション材２ａ
としては、砂又は細砂利、ドライセメント等が好ましく
、このクツション−材２ａの存在により底板２の支持が
強化されるばかりで、なく、ケーシング杭の垂直性を保
つ上で有効である。

以下に本発明に係る工法の具体的工程を示す、（１）上
記した底板２およびクツション材２ａを有する中空のケ
ーシング杭１の中空内に上下移動できるインナーハンマ
５を挿入し、当該インナーハンマ５を上ｒ−させ、杭１
を地表Ｇ１−より地中に打込む。

（２）第５図に示すようにケース杭ｌか硬質層Ｊ−Ｉ　
Ｒに達し、掘進不ｉ［能となったら、インナーハンマ５
を除去して底板２上部に残っているクツション材２ａを
エアーを吹き込むなどして排除する。

（３）ついで底板２をマグネットにて吸い付かせるなど
して除去するか、あるいは底板２に予めピアノ線又は他
の同等の材質の線粂体を結んでおいて引張り上げるなど
して除去し、ケーシング杭１の底部にｔｊＦ口を形成さ
せる。

（４）上記した工程により軟質層１号りの中に長尺のケ
ースが埋設されたことになるから、その後硬質層を掘削
する′Ｉ＆適工具をケース内に挿入して上記開口より硬
質層ＨＲの掘進を行なうようにすればよい。

上記した本発明に係るケーシング杭および工法は、一般
建築にも適用できるが、例えばヒートパイプ埋設のよう
に垂直に小口径の穴を掘る必要のある時にも具合よく適
用することができる。特に小口径の場合、機械類も小型
となるなめ、従来のケース材の設置の場合と同様な工法
を当該小型工具で行なうには困難なことか多い、しかし
、本発明に係る杭および工法によれば、ハンマーの自然
落下でケースを打込めるものであり、大型機材を用いる
ことなく施工できるという大きなメリッ１へがある。

ケーシング材としては材料として鋼板か考えられるか、
土の中の横圧に耐えるものであればよいのであり、強化
プラスチック等の合成樹脂系の強度の大きな材料を利用
することも可能であると考えられる。

上記のようにすれば、土層の軟質層に迅速に土壌崩壊を
阻止するためのケースを設置することができ、スピーデ
イな段取りをもって次工程に取掛ることかでき、大巾な
省力化が可能となる。

［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係るケーシング杭および工法によ
れば、 （１）軟質層の崩壊防止のためのケースを別工程で先行
して打設できる。

（２）軟弱土壌層に垂直に長尺のケースを埋設でき、と
くに小口径の杭に有利となる。

（３）杭だけでなく、ヒートパイプ埋設用などの小口径
穴の掘削にも大いに活用できる。

（４）軟弱層の下の硬質層の上まで作業ができるので次
の硬質層ａｉｉｎｑの作業にＷＭ４ｉに移行でき、作業
全体を迅速化できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の開端杭の打込み状況を示す説明図、第２
図は本発明に係るケーシング杭の打込み状況を示す説明
図、第３および４図は本発明に係る杭の底板の２様の取
付状況を示す説明断面図、第５図は本発明に係る杭を地
層中に実際に打込んでいる様子を示す説明図である。 １：ケーシング杭、 ２：底板、 ２ａ：クツション材、 ３：底板保持部材、 ５：インナーハンマ、 ＧＬ：地表、 ＥＬ：軟質地層、 ＨＲ：硬質地層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）中空パイプ状の杭（以下ケーシング杭という）の
   先端に杭内を上下移動して杭に打込み力を与え得るイン
   ナーハンマの打込み圧に抗し得る底板を杭先端の保持金
   具に着脱可能に支持させてなるケーシング杭。
2. （２）内部が中空の杭内を上下移動して杭に打込み力を
   与え得るインナーハンマの打込み圧に抗し得る底板を杭
   先端の保持金具に着脱可能に支持させてなるケーシング
   杭の前記中空内にインナーハンマを挿入し、杭の中空内
   を上下移動させて前記底板と共に杭自体に打込み力を与
   えて該底板付き杭先端を地盤の硬質層まで打込み、その
   後底板を取除いて杭先端を開口させ、該開口よりドリル
   やエアーハンマの如き硬質地盤掘削用工具を前記ケーシ
   ング杭の中空内を介して挿入し、硬質地盤に杭用の孔を
   掘削する杭の打込み工法。